Text
СПРАВОЧНИК
ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ
ЛИНИЙ
ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ
Издание второе,
переработанное и дополненное
Под редакцией М. А: Реута
и | С. С. Рокотяна ।
Гипро ос.:; кн: -ь
Научно -те хг.;. ческа я
бкЗлноIена
ИН В. А«...8
Г. l<y:.6L.,bU,J
МОСКВА «ЭНЕРГИЯ» 1980
ББК 31.279
С 74
УДК 62 lj 15. L00L2 (0.3$
Справочник по проектированию линий электро-
С 74 передачи / М. Б. Вязьменский, В. X. Ишкин,
К. П. Крюков и др. Под ред. М. А. Реута и
С. С. Рокотяна. — 2-е изд., перераб. и доп. —М.:
Энергия, 1980.—296 с., ил.
В пер. 1 р. 30 к.
Справочник содержит материалы по изысканию трасс воздушных
линий электропередачи, определению нагрузок на опоры и фундаменты,
расчету и конструированию их, выбору проводов, тросов и изоляции,
проектированию средств связи, расстановке опор по профилю, разра-
ботке указаний по организации строительства, составлению смет и
оформлению проектно-сметиой документации. Первое издание справоч-
ника вышло в свет в 1971 г. Второе издание учитывает изменения в
нормах расчета, новую унификацию опор и фундаментов.
Справочник предназначен для инженерно-технических работников,
занимающихся проектированием, строительством и эксплуатацией ли-
ний электропередачи напряжением 35 кВ и выше.
30311-030
С ---------- 58-80. 2302040000
051(01)-80
ББК 31.279
6П2.11
© Издательство «Энергия», 1980 г.
ПРЕДИСЛОВИЕ
За время, прошедшее с момента выхода первого издания справоч-
ника, в области проектирования и строительства линий электропере-
дачи произошло много изменений. Начато сооружение линий электро-
передачи в болотистых районах Западной Сибири и горных районах
Средней Азии. Введены в эксплуатацию и успешно работают линии
электропередачи напряжением 750 кВ. Опыт проектирования показы-
вает, что для сооружения линий в тяжелых условиях наиболее целе-
сообразным материалом для опор является сталь, являющаяся также
основным материалом для опор ВЛ 750 кВ. На линиях напряжением
35—500 кВ все более широкое применение находят железобетонные
опоры — как свободностоящие, так и на оттяжках. За это время про-
ведены значительные работы в области расчета опор и фундаментов.
На их основе, а также на основе опыта проектирования, строительства
и эксплуатации опор и фундаментов, особенностей их изготовления ла
заводах-изготовителях была выполнена новая унификация опор и фун-
даментов.
В настоящее время опоры и фундаменты новой унификации приме-
няются повсеместно при сооружении линий электропередачи напря-
жением 35—330 кВ. На линиях электропередачи 500 кВ применяются
типовые стальные опоры и унифицированные фундаменты, а также
железобетонные опоры.
Опыта проектирования и строительства еще недостаточно для раз-
работки унифицированных конструкций для ВЛ 750 кВ. Линии такого
класса напряжения сооружаются на опорах и фундаментах индиви-
дуальной разработки или повторного применения.
Требования, предъявляемые к проектированию и сооружению
линий электропередачи и их элементов как электроустановок, опре-
деляется действующими Правилами устройства электроустановок
(ПУЭ). Проектирование и сооружение опор фундаментов линий как
строительных конструкций производится на основании Строительных
норм и правил (СНиП).
Воздушные линии сооружаются в районах с различными климати-
ческими и геологическими условиями, влияющими на выбор конструк-
тивных элементов линий, в частности опор и фундаментов. В ПУЭ
приводятся указания для выбора расчетных климатических условий,
в соответствии с которыми определяются расчетные нагрузки на линей-
ные конструкции.
Произошли изменения не только в конструкциях, но и в некоторых
нормативных документах. Происшедшие изменения потребовали изме-
нения как компоновки, так и содержания отдельных разделов во вто-
ром издании справочника.
Ежегодный ввод в эксплуатацию воздушных линий электропередачи
напряжением 35 кВ и выше достигает в настоящее время 30 тыс. км.
Изменяется география работ по сооружению ВЛ. За последние годы
4
Предисловие
большие работы ведутся в районе Тюменских болот, на Крайнем Севере,
на востоке страны. Это повлекло за собой увеличение объема проектно-
изыскательских работ, изменение их состава.
Авторы внесли в справочник изменения в соответствии с последними
редакциями документов, имевшихся в их распоряжении. Единицы
физических величин в нем приведены по старому ГОСТ в связи с тем,
что он в настоящее время применяется при разработке проектных
материалов.
Второе издание справочника состоит из пятнадцати разделов.
Внесены существенные изменения во все разделы. Раздел пятый пол-
ностью переработан. Вновь написаны разд. 8 и 12 в связи с большими
изменениями в аппаратуре связи и привлечением нового автора для напи-
сания указанных разделов. Полностью переработан разд. 13 «Учет
требований техники безопасности и промсанитарии».
По многочисленным просьбам читателей добавлен в справочник
разд. 15 «Характеристика опор и фундаментов». В нем приведены тех-
нические характеристики применяемых в настоящее время стальных,
железобетонных и деревянных опор, железобетонных подножников
и свай, а также требования, предъявляемые к ним.
Коллектив авторов — работников института Энергосетьпроект
стремился при написании справочника к тому, чтобы оказать макси-
мальную помощь инженерно-техническим работникам, занимающимся
проектированием, строительством и эксплуатацией линии электропере-
дачи.
В настоящем издании разд. 1 написан М. Б. Вязьменским; 2, 4 —
Б. П. Новгородцевым; 5 — Ю. И. Лысковым; 3, 6, 7 — К- П. Крюко-
вым; 9, 10 — И. М. Носовым; 8, 12 — В. X. Ишкиным; 11, 13—15 —
М. А. Реутом.
Все замечания и пожелания по содержанию справочника авторы
просят направлять в издательство «Энергия» по адресу: 113114, Москва,
М-114, Шлюзовая наб., д. 10.
Авторы
РАЗДЕЛ ПЕРВЫЙ
ИЗЫСКАНИЯ И ВЫБОР ТРАССЫ
Общие положения. Задачей инженерных изысканий
является комплексное изучение природных и народнохозяйственных
условии района строительства для получения необходимых исходных
данных, обеспечивающих разработку технически правильных и эконо-
мически целесообразных решений основных вопросов проектирования,
строительства и эксплуатации.
Основное уменьшение стоимости строительства ВЛ при изысканиях
трасс и выборе их направления достигается как за счет сокращения
длины и проложения ее по более удобным для строительства и эксплуа-
тации местам с учетом использования типовых унифицированных опор
и фундаментов, так и за счет проектирования ВЛ на основе более пол-
ной и достоверной информации о характере природных условий района
трассы.
Качество и полнота изысканий оказывают значительное влияние
на экономичность проектов и надежность эксплуатации ВЛ, поэтому
главный инженер проекта или ведущий проектировщик должен прини-
мать активное участие во всех стадиях выбора и согласования трассы ВЛ,
а также в выполнении по ней комплексных изыскательских работ.
В настоящем разделе изложены основные инструктивные требо-
вания к проведению полевых работ и материалам изысканий, которые
необходимо учитывать проектировщику в своей работе.
В комплекс инженерных изысканий входят трассировочные, топо-
графические, инженерно-геологические, инженерно-гидрологические и
инженерно-метеорологические работы.
При проведении инженерных изысканий ВЛ следует максимально
использовать материалы предыдущих изысканий, произведенных в рай-
оне проложения ВЛ.
Изыскания должны выполняться с широким применением наиболее
рациональных методов и прогрессивных способов работ, новых видов
оборудования, инструментов и приборов, обеспечивающих повышение
качества материалов изысканий и производительности труда, сокраще-
ние продолжительности изысканий и снижение их стоимости.
Особенно широко должны использоваться материалы аэрофото-
съемки, резко увеличивающие объем исходной комплексной и объек-
тивной информации о характере природных условий района, значи-
тельно повышающие качество и достоверность отчетных изыскатель-
ских материалов, сокращающие объем и сроки полевых изыскательских
работ и представляющие проектировщикам возможность детального
осмотра полосы проложения трассы, выбора мест установки угловых
(а в случае необходимости и промежуточных) опор, рассмотрения боль-
шего количества вариантов и экономической оценки цх для выбора
наиболее оптимального направления.
6
Изыскания и выбор трассы
[Разд. I
Наиболее рационально применение метода оптимального трассиро-
вания по цифровым моделям местности, позволяющего автоматизиро-
вать процесс выбора варианта трассы ВЛ, его экономического обосно-
вания и внедрять в изыскания в еще большей степени элементы про-
ектирования. При этом возможен поиск оптимальных вариантов при-
менительно к различным типам опор, разным способам строительства
и т. п.
Основой создания цифровой технико-экономической модели мест-
ности для трассирования ВЛ являются определение характеристики
природных инженерно-геологических, климатических, гидрологиче-
ских, транспортных и топографических условий местности, обуслов-
ливающих те или иные технические решения, и оценка влияния этих
условий на стоимость строительства и эксплуатации ВЛ.
Наиболее полные и точные характеристики местности для создания
технико-экономической модели местности получаются дешифрированием
аэроснимков (фотосхем) среднего масштаба в зоне возможного варьи-
рования положения трассы, а также по данным полевых обследований
и крупномасштабных топографических карт.
Экономическая оценка каждого участка местности по всем приве-
денным выше природным факторам дает весьма обширный материал,
использование которого требует применения вычислительной техники.
Опытные работы по этому методу выбора трасс успешно проведены
в СЗО Энергосетьпроект.
Изыскания должны выполняться в точном соответствии с дейст-
вующими инструкциями, ПУЭ, СНиП, директивными указаниями и
техническим заданием.
По наиболее крупным и сложным объектам следует выполнять
технико-экономические обоснования (ТЭО), которые должны являться
предпроектным документом, уточняющим и дополняющим разработки
по схеме развития объединенных или отдельных энергосистем в части
обоснования, размещения, технических параметров и сроков сооруже-
ния новых или расширяемых сетевых объектов напряжением 500 кВ
и выше и только в особых случаях для ВЛ более низкого напряже-
ния.
Объем изыскания для ТЭО. 1. Сбор сведений и
материалов о районе изысканий в центральных, областных организа-
циях и проектных институтах, изучение материалов предыдущих изыс-
каний топографических и аэросъемочных (карты м. 1 : 10 000—1 : 100 000
на весь район, а карты м. 1 : 25 000, контактная печать и накидной
монтаж — на сложные участки возможного проложения трассы),
геологических, гидрологических и метеорологических.
2. Детальное изучение собранных материалов и камеральное
трассирование всех возможных вариантов трасс и выбор вариантов,
которые подлежат дальнейшему обследованию.
3. При необходимости выполнение маршрутной аэросъемки.
4. Облет (объезд) намеченных вариантов трассы с обследованием
в натуре сложных участков и спецпереходов.
5. Выбранные варианты трассы подлежат согласованию в штабе
военного округа, главном штабе ВВС, штабе гражданской обороны,
управлении Министерства гражданской авиации, отделах (управле-
ниях) облисполкомов (крайисполкомов) по делам строительства и архи-
тектуры, областном (краевом) управлении связи, территориальном
Разд. []
Изыскания и выбор трассы
7
геологическом управлении, Госгортехнадзоре (при наличии по трассе
полезных ископаемых) и заинтересованных проектных организациях.
6. Оказание помощи Заказчику в согласованиях трассы, времен-
ной полосы и подсобных площадок трассы для производства строитель-
ства и временных карьеров для засыпки котлованов фундаментов
с землепользователями, земельными и лесными органами и органами
Советской власти в соответствии с действующим законодательством.
Все изыскательские работы для обоснования ТЭО должны осущест-
вляться, как правило, камеральным путем на основе изучения, обоб-
щения и всестороннего анализа материалов, характеризующих природ-
ные условия района проложения трассы ВЛ.
В отдельных случаях, при недостаточности материалов или невоз-
можности решения какого-либо вопроса на основе имеющихся мате-
риалов, производится рекогносцировка или инструментальное обсле-
дование отдельного сложного участка нли спецперехода.
В результате выполненных работ составляется пояснительная
записка, содержащая:
общую топографическую, инженерно-геологическую, гидрологи-
ческую и метеорологическую характеристики района работ и выбран-
ного направления трассы;
обзорный план трассы со всеми рассмотренными конкурентоспо-
собными вариантами трассы;
план выбранной в натуре и согласованной трассы;
решение Совета Министров автономной республики, край-
исполкома или облисполкома о согласовании трасс линейных объектов,
временных полос вдоль трассы, временных карьеров н площадок дру-
гих подсобных сооружений;
согласования со всеми заинтересованными организациями и земле-
пользователями;
планы, фотосхемы, аэроснимки и фотографии отдельных участков
трассы.
Полнота представленных изыскательских материалов должна
обеспечить возможность принятия основных технических решений:
выбора сечения провода, материала н типа опор, фундаментов с указа-
нием, где могут потребоваться специальные заделки (поймы, болота,
и т. п.), определения количества опор и примерного количества анкерно-
угловых и специальных опор (в том числе опор с подставками); выбора
изоляции и решения вопросов эксплуатации и связи; определения
стоимости участков специальных переходов, глубоких болот, пойм
с большой глубиной затопления, ущелий, горных перевалов, скальных
участков и т. д.; определения факторов, усложняющих строительство,
таких, как бездорожье, возможность сезонного строительства или
транспортировки, необходимость использования автотранспорта или
плавсредств, транспортная схема и необходимость строительства боль-
шого объема временных сооружений; определения стоимости строи-
тельства, которая не может быть увеличена при последующей разра-
ботке проектно-сметной документации, и определения возможности
выполнения проекта в одну стадию (техно-рабочий проект) или необхо-
димости его выполнения в две стадии (технический проект и рабочие
чертежи).
Изыскания к стадиям технического проекта
и рабочих чертежей. Эти изыскания имеют своей целью
8
Изыскания и выбор трассы
[Разд. I
определение оптимального направления трассы ВЛ, ее юридического
оформления (согласования) и получение исходных материалов и све-
дений, необходимых для составления и обоснования проекта строитель-
ства ВЛ. Они должны содержать данные, обеспечивающие: определение
положения опор по трассе; выбор типов фундаментов и опор; опреде-
ление уровня изоляции; разработку мероприятий для эксплуатации ВЛ;
составление проекта организации строительства; определение расчетных
климатических условии; составление проектно-сметной документации.
К инженерным изысканиям не относятся работы по отводу земель
для строительства, оценке угодий и сносимых сооружений, обмеру
существующих сооружений, переносу проектов в натуру, производству
исполнительных съемок, а также работы по наблюдениям за осадками
и деформациями сооружений (СНиП П-А. 13-69).
При двухстадийном проектировании, если для решения вопросов
о выборе основных технических решений не требуется предваритель-
ного проведения изысканий, инженерные изыскания проводятся в
один этап (стадию) — для технического проекта и рабочих черте-
жей.
Изыскание трасс ВЛ напряжением 35—500 кВ, строительная
стоимость которых не превышает 2,5 млн. руб., а также трасс ВЛ 750 кВ
и всех ВЛ, стоимость которых более 2,5 млн. руб., на участках зале-
гания многолетнемерзлых грунтов и полезных ископаемых, в горной
местности, на территориях городов, промпредприятин, в районах слож-
ных геологических условий и на переходах через большие водотоки,
как правило, должны производиться в одну стадию, т. е. изыскания
трасс ВЛ на стадии технического проекта необходимо производить
в полном объеме, как для технорабочего проекта.
Инженерные изыскания выполняются по техническому заданию
на изыскания, составляемому главным инженером проекта па основа-
нии технического задания на проектирование и в соответствии с требо-
ваниями действующих инструктивных материалов, ПУЭ, СНиП и
директивными указаниями. В нем указываются: наименование, назна-
чение и напряжение ВЛ, год начала строительства, наименование
строительной организации и заказчика, стадийность проектирования
и изысканий, разработка вариантов и детальность изысканий по каж-
дому варианту; начальный, конечный и промежуточные пункты
захода ВЛ; количество цепей; минимальное и рекомендуемое расстояния
между осями параллельных ВЛ, а также от оси трассы до линий связи
и выступающих частей зданий; материалы и конструкция опор; марки
провода; расчетная и максимальные длины пролетов — рекомендуе-
мые и допустимые расстояния между промежуточными и анкерными
опорами; допустимые углы поворота на промежуточно-угловых, анкер-
ных и угловых опорах; размеры отчуждаемых земельных площадей
для всех типов опор; ширина полосы съемки существующих линий связи
в зоне влияния; ориентировочная стоимость промежуточных, угловых
опор и километра линий связи; пункты разгрузки (для обследования
дорог от пунктов разгрузки к трассе); необходимость изысканий подъ-
ездных или вспомогательных автотракторных дорог и дополнительное
задание на выполнение этих изысканий; дополнительные требования и
условия, в том числе необходимое количество строительных материа-
лов, по отдельным участкам трассы; сроки выполнения изыскатель-
ских работ.
Разд. /]
Изыскания и выбор трассы
9
К заданию прилагаются: проекты (планы) разводки ВЛ на под-
ходах к подстанциям или схема подхода к подстанции (приложение
к акту выбора площадки) с указанием положения ВЛ в согласованных
коридорах. Одновременно в задании указывается объем изыскатель-
ских работ, необходимый для выполнения проекта разводки ВЛ: план
(карта) камерально разработанных вариантов трассы.
Трассировочные работы. Эти работы заключаются:
в составлении программ, смет и получении необходимых разрешений;
сборе литературных и архивных материалов, карт м. 1 : 100 000 и
1 : 25 000 на всю трассу и крупномасштабных планов и материалов
аэрофотосъемок прежних лет на все сложные участки трассы, включая
переходы через крупные водотоки; в анализе собранных материалов
о районе проложения ВЛ; камеральном трассировании вариантов
трассы с учетом физико-географических, геологических, гидрологиче-
ских и других факторов; выборе переходов через крупные естественные
и искусственные препятствия; рекогносцировке подходов к подстан-
циям и проходов по населенным пунктам (в необходимых случаях
составляется топографический план для разработки проекта разводки
н выбора трасс ВЛ); рекогносцировке (полевом обследовании) трассы
и выборе окончательного направления; в согласовании вариантов трасс
со всеми заинтересованными организациями и в том числе: заказчиком
проекта и строительной организацией; штабом военного округа, а ВЛ
напряжением 220 кВ и выше — и с штабом военного округа, главным
штабом ВВС и другими организациями согласно ведомственным инструк-
циям; территориальными управлениями МГА и другими владельцами
аэродромов; территориальными геологическими управлениями министер-
ства геологии СССР; органами Госгортехнадзора при проложении
трассы по районам разработки недр или разведанных залежей полезных
ископаемых; областным штабом гражданской обороны; отделениями и
управлениями железной дороги при пересечении или проложении
трассы ВЛ вблизи железной дороги; бассейновыми управлениями
пути — при пересечении судоходных и сплавных рек и каналов; област-
ными управлениями Министерства сельского хозяйства СССР; управ-
лениями (отделами) облисполкомов (горисполкомов, крайисполкомов)
по делам строительства и архитектуры; управлениями водного хозяй-
ства — при пересечении оросительных каналов и систем; эксплуата-
ционно-техническими узлами связи и предприятиями, обслуживаю-
щими кабельные линии связи; управлениями автомобильных дорог;
владельцами наземных и подземных коммуникаций (газопроводы,
нефтепроводы, канализация, водоводы, кабельные линии и т. д.) —
при пересечении или сближении с ними; со всеми организациями,
интересы которых затрагивает сооружение ВЛ (нефтепромыслы, карь-
еры, районы разработки недр, радиоцентры и др.); проектной органи-
зацией и дирекцией предприятий (промрайона), по территории которых
проходит трасса ВЛ.
Согласования с землепользователями, государственными инспек-
торами по использованию и охране земель, управлениями земельного
хозяйства и органами советской власти производит Заказчик; он же
получает и передает проектной организации планы землеустройства,
архитектурно-планировочное задание (АПЗ) и планы пересекаемых
городских территорий. При этом проектно-изыскательская организа-
ция представляет Заказчику материалы для возбуждения ходатайства
10
Изыскания и выбор трассы
[Разд. 1
о согласовании трассы, разрабатывает и обследует в натуре варианты
трасс, дает им оценку и произвэднт технико-экономическое сравнение
их и совместно с Заказчиком и землеустроительными группами районов
участвует в подготовке материалов для согласований трасс.
Варианты трассы согласовываются с центральными и областными
организациями сразу после окончания камерального трассирования,
а с остальными организациями — одновременно с полевым обследо-
ван тем.
Документы согласовании оформляются в виде решении, протоко-
лов совещании, отношений и писем заинтересованных организаций
или в виде подписей на планах трасс или фотосхемах; при этом обяза-
тельно должны быть указаны должность, фамилия лица, подписываю-
щего документ, заверенные печатью, и дата согласований.
В полевые работы входят: съемка пересекаемых и параллельно
следуемых инженерных сооружений, сбор сведений по ним н составле-
ние плана линий связи; определение границ землепользователей и
угодий, составление данных по таксации леса; разбивка и привязка
инженерно-геологических выработок; обследование существующих до-
рог, которые могут быть использованы при строительстве ВЛ, сбор
сведений по ним и определение возможности проезда вдоль трассы ВЛ;
сбор сведений по сносимым строениям; инструментальные работы,
которые, как правило, выполняются на переходах через крупные водо-
токи, в горах и сильно пересеченной местности, в лесных массивах и
заповедниках для таксации леса и привязки инженерно-геологических
выработок к оси трассы; в районах разработки недр или разведанных
залежей полезных ископаемых; на подходах к подстанциям и других
стесненных местах, на участках, где инженерно-геологические выработки
должны выполняться в местах установки опор; по данным выполненных
полевых работ составляется технический отчет.
Инженерно-геологические работы. При их
выполнении производится изучение инженерно-геологических усло-
вий района изысканий для выбора и разработки оптимальных вариан-
тов трасс.
Основные источники получения инженерно-геологической инфор-
мации — это инженерно-геологическая съемка и разведка. В состав
инженерно-геологической разведки входят проходка и опробование
горных выработок, проведение зондирования, геофизические исследова-
ния, полевые и лабораторные исследования грунтов.
В результате работ должно быть получено: определение геологи-
ческого строения, литологического состава, состояния и физико-меха-
нических свойств грунтов; определение гидрогеологических условий;
выявление неблагоприятных физико-геологических процессов и явле-
ний; составление (в необходимых случаях) прогноза инженерно-геоло-
гических и гидрогеологических условий района на основании полу-
ченной информации; составление детальной характеристики инженерно-
геологических условий по выбранной трассе для проектирования рас-
становки опор по профилю, расчета оснований и выработки мероприя-
тий по обеспечению устойчивости опор; рекомендации по обеспечению
строительства местными строительными материалами (камнем, песком,
гравием).
Изыскания для технического проекта производятся в три этапа:
изыскания для выбора трассы;
Разд. /]
Изыскания и выбор трассы
11
изыскания по выбранной трассе для расстановки опор по профилю
и определения конструкций фундаментов на простых в инженерно-
геологическом отношении участках трассы;
изыскания под опоры на сложных и неблагоприятных в инженерно-
геологическсм отношении участках и па переходах через большие
водотоки.
На первом этапе работ основным источником получения информа-
ции являются литературные, фондовые, архивные материалы и инже-
нерно-геологическое обследование.
При камеральном трассировании, как правило, должны обходиться
районы с неблагоприятными инженерно-геологическими условиями и
площади полезных ископаемых.
На участках развития физико-геологических явлений, переходах
через водные препятствия и в подобных случаях производится инже-
нерно-геологическое обследование с проходкой выработок для уточне-
ния отдельных вопросов геологического строения района.
На всех этапа'х инженерно-геологических изысканий необходимо
широко использовать материалы аэрофотосъемки, что значительно
облегчает и ускоряет выполнение наземных инженерно-геологических
работ и повышает качество получаемой информации.
При значительном развитии современных физико-геологических
явлений (оползневые и карстовые процессы, солончаки и пр.) рекомен-
дуется производить аэрофотосъемки по изыскиваемым трассам.
На втором этапе работ источником получения информации является
маршрутная инженерно-геологическая съемка, основное назначение
которой — комплексное изучение природных условий полосы проло-
жения трассы с составлением инженерно-геологической карты в масш-
табе 1 : 25 000—1 : 100 000.
Съемка производится в полосе шириной 300 м. а в районах разви-
тия оползней, оплывин, проявления карстовых явлении лавин, камне-
падов,. курумов, селей, заболоченных мест, болот, развития оврагов,
перевеваемых песков и других явлений ширина полосы съемки может
увеличиваться.
На третьем этапе работ производятся изыскания под опоры с целью
получения инженерно-геологической характеристики в сфере влияния
сооружений на грунты, основным видом работ является инженерно-
геологическая разведка. Для свайных фундаментов опор инженерно-
геологические выработки проходятся в пределах площадки каждой
опоры. Для остальных типов фундаментов при достаточно надежной
корреляции разрезов скважин допускается производить отбор проб
или полевые исследования грунтов не под каждую опору, а выборочно,
но не менее чем под 30% опор.
Определение обобщенных показателей свойств грунтов. Выделение
видов песчаных грунтов производится по зерновому составу, плотности
сложения и влажности.
Подразделение глинистых грунтов по видам осуществляется по
пластичности и консистенции. К просадочным грунтам относятся гли-
нистые грунты, характеризующиеся большим содержанием глинистых
частиц, низкой влажностью и слоистым сложением.
При изучении многолетнемерзлых грунтов необходимо определить
их криогенную структуру, льдистость за счет ледяных включений
в температуру на расчетных уровнях.
12 Изыскания и выбор трассы [Разд. /
Физико-механические свойства скальных сильно выветрившихся,
песчаных рыхлых, глинистых текучей консистенции, песчаных и гли-
нистых заторфованных грунтов, торфов и илов следует определять
только в полевых условиях методами динамического и статического
зондирования, крыльчатого зондирования, пенетрационно-каротаж-
ными и геофизическими методами.
Инженерно-гидрологические работы. Эти ра-
боты имеют своей целью наметить прн камеральном трассировании и
обследовать в полевых условиях участки переходов через различные
водные объекты, выбрать оптимальный вариант и получить гидрологи-
ческие характеристики, необходимые для проектирования переходов ВЛ,
а также при проложении трассы параллельно этим объектам в зоне
нх влияния (при прохождении по долинам рек вблизи озер, водохрани-
лищ и т. д.).
В зависимости от ширины водные объекты делятся на две группы:
первая — с шириной русла и поймы меньше длины расчетного
пролета;
вторая — с шириной русла и поймы или зоны возможного размыва
рек, превышающей расчетный пролет.
Все гидрологические работы, как правило, проводятся односта-
дийно, и в результате должны быть получены следующие основные
данные:
протяженность, глубина, продолжительность и повторяемость
затопления участков трассы, уровни высоких вод (УВВ) различной
обеспеченности (для ВЛ 6—330 кВ из 2%-ной обеспеченности, а для
ВЛ 500 кВ и выше 1%);
размеры возможного размыва в результате руслового и пойменного
процессов, размеры местного размыва у сооружений, высота ветровой
волны, средняя скорость течения по участкам поймы при расчетном
уровне;
характеристики ледовых явлений и данные для расчета защитных
мероприятий;
хозяйственное использование водных объектов, влияющее на усло-
вия проектирования, строительства и эксплуатацию ВЛ (судоходство,
регулирование стока и т. д.);
агрессивные свойства воды по отношению к бетону;
сведения об опыте эксплуатации ВЛ и других сооружений, нахо-
дящихся в пойме на участках проложения ВЛ;
параметры снежных лавин и селевых потоков, необходимые для
проектирования ВЛ в зоне нх влияния, или рекомендации обхода
лавино- и селеопасных зон.
Створы переходов трасс ВЛ через крупные водотоки намечаются
с учетом пересечения русла и полосы под углом, близким к прямому,
по возможности на прямолинейных участках русла с более устойчи-
выми, высокими берегами и однорукавным руслом, с односторонней
поймой, заросшей лесом и кустарником, на сильно меандрирующих
реках в точках перегиба русла (меандр); при наличии на реках в рай-
оне перехода трассы ВЛ плотин, шоссейных и железнодорожных мостов
целесообразно створ перехода располагать ниже этих сооружений под
защитой дамб; следует избегать участков с широкой и низкой поймой,
пересеченной протоками или сильно меандрирующим руслом с размы-
ваемыми берегами, оползневых и селевых выносов.
Разд. /]
Изыскания и выбор трассы
13
Водные объекты первой группы характеризуются таблицей, где
помещаются данные о месте пересечения трассой водного объекта:
ширине долины, поймы русла; глубине в русле в межень и на пойме
при максимальном уровне воды; амплитуде колебаний уровня воды;
продолжительности затопления пойм; хозяйственном использовании
реки и данные о размывах берегов, ледоходе, габарите судов и рекомен-
дации по установке опор в пойме.
Водные объекты второй группы изучаются с проведением следую-
щего минимального перечня полевых работ: производятся определение
и описание морфометрических характеристик перехода, залесенности
и заболоченности поймы; определяются год и отметки исторического
(наивысшего) уровня высоких вод (ЦУВВ), ближайшего по времени
половодья (УВВ) и наивысшего уровня высоких вод ледохода (УВВЛ);
все топографические работы для гидрологии
производятся в системе абсолютных отметок;
собираются сведения о частоте волнений, причиняемых ими разрушениях
берегов, о наибольшей высоте волны, а также определяются параметры
для ее расчета; изучаются ледовые явления на участке перехода, для
чего в необходимых случаях производится аэрофотосъемка; анализи-
руется влияние русловых процессов на поверхность поймы и опреде-
ляются наличие и интенсивность деформации.
При проложенин трассы вдоль поймы реки (или при пересечении
широких пойм) весь комплекс изыскательских работ выполняется
с участием проектировщика и на этом участке все указанные харак-
теристики определяются для места установки каждой опоры.
В лавиноопасных районах выясняются пути обхода лавинных
участков, их ширина по фронту, длина пути схода, дальность выброса
и другие данные, необходимые для проложения трассы и проектирова-
ния ВЛ.
Для селей устанавливаются его происхождение и вид, количество
за сезсн, диаметр камней, отметки уровня, ширина потока, пути дви-
жения на участке перехода и разрушения. Собираются сведения о хо-
зяйственном использовании водных объектов, влияющем на соору-
жения ВЛ: судоходстве, лесосплаве, наличии гидротехнических соору-
жений.
В результате гидрологических работ должен быть выбран створ
перехода и получен полный комплекс гидрологических характеристик.
Инженерно-метеорологические работы.
Инженерно-метеорологические работы выполняются для получения
климатических данных, необходимых для проектирования, строитель-
ства и эксплуатации ВЛ, проводятся на стадии технического проекта,
но с обязательным уточнением метеорологических характеристик на
стадии рабочих чертежей и состоят из следующих разделов:
изучение физико-географических и климатических условий района
проектируемой ВЛ;
сбор и систематизация материалов метеорологических наблюдений
и данных об опыте эксплуатации действующих в районе линий электро-
передачи и связи;
обработка материалов метеорологических наблюдений для полу-
чения климатических характеристик и расчетных значений метео-
факторов;
составление отчета.
14
Изыскания и выбор трассы
[Разд. 1
Для определения расчетных климатических условий собираются
следующие данные: скорость и направление ветра; обледенение прово-
дов, температура воздуха; сведения об осадках, снежном покрове,
о промерзании грунта и грозах. Эти данные определяются по архивным
материалам метеорологических станций, климатическим справочникам,
картам районирования, монографиям и очеркам по климату изучаемого
района.
Собираются также сведения об авариях и повреждениях на линиях
ВЛ и связи. При проложении трасс в горных районах на сбор материа-
лов и изучение метеорологических условий должно быть обращено
особое внимание; совершенно обязательно участие метеоролога на всех
стадиях выбора направления трасс ВЛ и организации исследования
гололедных и ветровых нагрузок непосредственно на трассе. Метеоро-
логические данные, определяющие конструктивные решения (крайние
температуры воздуха, максимальная скорость ветра, обледенения про-
водов), выбираются за возможно более длительный период.
За расчетные температуры воздуха принимаются значения, харак-
терные для всего района и определяемые по данным фактических наблю-
дений.
Расчет повторяемости максимальных скоростей ветра определяется
по данным за возможно более длительный период по всем станциям,
расположенным в районе трассы, при этом необходимо проанализи-
ровать, насколько показания каждой станции характерны для трассы.
Следует также использовать данные эксплуатации ВЛ и линий
связи в этом районе, а в горных районах учесть микроклиматические
особенности отдельных участков проектируемой трассы.
Для вычисления повторяемости и размеров обледенения проводов
используются материалы наблюдений на гололедных станках и данные
эксплуатации ВЛ и линий связи. Особенно внимательно нужно отнес-
тись к определению расчетных климатических параметров при пере-
сечении трассой нескольких ветровых или гололедных районов.
Данные о промерзании грунта определяются по наблюдениям
метеостанций. Число дней с близкой и отдаленной грозой по месяцам и за
год и продолжительность гроз в часах даются в справочной литературе.
При проложении трасс в районах с загрязненной атмосферой по
данным метеостанций, санэпидстанций и проектных организаций,
а также по результатам эксплуатации ВЛ и линий связи составляются
характеристики примесей в воздухе (солей, уносов предприятий и т. п.)
в средних и экстремальных метеорологических условиях; приводятся
данные по месяцам и за год о числе дней с росой, осадками, туманами,
грозой и характеристики пыльных бурь (продолжительность и види-
мость).
Для оценки периода нагрева провода прямыми солнечными лучами
составляется по данным метеостанций средняя- и максимальная про-
должительность штилей по годам.
Технический отчет по комплексным изыскательским работам
к стадии технического проекта состоит, как правило, из трех книг:
по трассировочным работам, инженерно-геологическим работам, по
инженерно-гидрологическим и метеорологическим работам; объем и
содержание книг определяется ведомственными инструкциями.
Изыскания к стадии рабочих чертежей. При
их выполнении производятся уточнение и дополнение материалов
Разд. /]
Изыскания и выбор трассы
15
технического проекта и составляются отчетные изыскательские мате-
риалы, наиболее ответственным из которых является продольный
профиль, содержащий полную изыскательскую информацию и являю-
щийся основным отчетным проектно-изыскательским документом.
Трассировочные работы при производстве наземным способом за-
ключаются в переносе проекта трассы в натуру и выполнении необхо-
димых топографических работ.
При производстве изысканий с применением аэрофотосъемки вы-
полняется полевая или камеральная привязка аэроснимков к пунктам
триангуляции и полигонометрии или к характерным точкам карты.
При применении любого метода изысканий выполняются работы
по съемке пересечений существующих линий связи, камеральной обра-
ботке материалов с составлением планов трассы и продольных профи-
лей в масштабах: горизонтальный — 1 : 5000, а в необходимых слу-
чаях в масштабах 1 : 1000—1 : 2000 и вертикальный — 1 : 500.
Инженерно-геологические работы. Производится инженерно-геоло-
гическая разведка на участках, где она не была выполнена к стадии
технического проекта, с целью уточнения выделенных на стадии техни-
ческих изысканий инженерно-геологических элементов и показателей
физико-механических свойств грунтов.
Местоположение выработок определяется геоморфологическими
и инженерно-геологическими условиями района, но на углах поворота
и на пересечениях инженерными сооружениями проходка выработок
обязательна.
В необходимых случаях, как правило, на участках III категории
сложности, инженерно-геологические работы производятся в полном
объеме к стадии технического проекта, а к стадии рабочих чертежей
на этих участках проводятся разведочные работы в местах установки
опор или под каждую ногу, или оттяжку опоры.
В результате проведения работ на профиль трассы наносятся
инженерно-геологический разрез с вертикальным масштабом 1 : 200
или только колонки выработок, если они проходились непосредственно
в местах установки опор.
Составляется краткая пояснительная записка с применением таб-
лиц результатов лабораторных исследований грунтов и проб воды.
Инженерно-гидрологические работы иа переходах через водные
объекты II группы со сложными гидрологическими условиями или при
слабой изученности проводятся без перерыва в период изысканий для
стадии рабочих чертежей по ранее указанной программе.
Инженерно-метеорологические работы проводятся в полном объеме
на стадии технического проекта с уточнением на стадии рабочих черте-
жей отдельных климатических параметров на основе полевых обследо-
ваний трассы и измерений метеоэлементов.
Изыскания к стадии техно-рабочего проекта
Изыскания к стадии техно-рабочего и технического проекта слож-
ных трасс выполняются одностадийно и включают указанный комплекс
работ для стадии технического проекта и рабочих чертежей. Трасси-
ровочные работы при этом выполняются как бы в два этапа: выбор и
согласование трассы и полевые пли стерефотограмметрнческие работы.
Для линий, проходящих в сложных физико-географических или
инженерно-геологических условиях, а также при применении свайных
фундаментов рекомендуется составлять профили с данными инженерно-
16
Расчетные климатические условия
[Разд. II
геологических работ на всех углах и пересечениях, а также на участ-
ках проявления физико-геологических явлений и слабых грунтов и
производить расстановку опор по профилю, определение этой расста-
новки на местности и горно-буровые (а в районах карста и геофизиче-
ские) работы в местах установки опор. Технические отчеты по каждому
виду изыскательских работ составляются по программам отчетов к ста-
дии технического проекта с описанием методов выполнения инстру-
ментальных и специальных работ.
Определение проектной расстановки опор
на местности (разбивка центров опор в натуре
или производственный пикета ж). Эти работы осуще-
ствляются заказчиком с привлечением на договорных началах проектно-
изыскательской организации. Разбивке и закреплению на местности
подлежат только центры опор; разбивка направляющих осей опор,
котлованов и фундаментов опор осуществляется строительной органи-
зацией. Получение разрешений и согласование сроков работ с земле-
пользователями производит заказчик. Работы производятся на основа-
нии задания проектировщиков с указанием: допустимой величины
изменения пролета; пролетов, в которых необходимо измерить мини-
мальный габарит провода (МГП) над землей или пересекаемым соору-
жениям в заданных точках; профилей с расстановкой опор.
В полевые работы включаются: отыскание и восстановление закре-
пительных знаков трассы, вешёние и измерение длин линий для опре-
деления планового положения центров опоры, закрепление центров
опор, измерение горизонтальных углов, контрольное измерение длины
пролетов. Одновременно производится сличение профиля с натурой и
его уточнение (досъемка поперечников, новых пересечений, сооруже-
ний и т. п.), в случае необходимости снимается контрольный профиль;
производится съемка мест установки опор по особым заданиям и мест
установки опор при обнаружении расхождений профиля с натурой,
появления новых пересечений и т. д.
Если изыскания к стадии рабочих чертежей выполнялись с приме-
нением аэрофотосъемки, то перенос проекта трассы с расстановкой
опор в натуру осуществляется по аэроснимкам и фотосхемам путем отыс-
кания углов поворота трассы или створных точек по опознанным кон-
турам местности и инструментального вешёния прямой между этими
точками, остальные работы производятся, как было описано выше.
Закрепительные знаки опор предъявляются к сдаче заказчику
или строительной организации, действующей по доверенности заказ-
чика.
По окончании работ составляется краткая отчетная записка,
к которой прилагаются акты сдачи центров опор.
РАЗДЕЛ ВТОРОЙ
РАСЧЕТНЫЕ КЛИМАТИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ
2-1. ВЕТРОВЫЕ НАГРУЗКИ
Расчетные климатические условия для выбора и расчета линейных
конструкций — скорости ветра (скоростные напоры), гололедно-измо-
розевые отложения и температура воздуха^—определяются в соответ-
# 2-1]
Ветровые нагрузки
17
ствии с картами климатического районирования, уточняемыми в слу-
чае необходимости на основании региональных карт и обработки дан-
ных многолетних наблюдений метеостанций в зоне трассы сооружаемой
линии, а также на основании опыта эксплуатации существующих
линий электропередачи и связи в соответствующем районе.
Отдельные участки или районы трассы могут иметь климатические
особенности, отличающиеся от указанного на карте ветрового или голо-
ледного района, так называемый микроклимат. Эти особенности могут
быть обусловлены пересеченным рельефом местности, высотой над уров-
нем моря, наличием больших озер, наличием существующих или проек-
тируемых инженерных сооружений (водохранилищ и водосбросов,
прудов-охладителей, полос сплошной застройки и т.. п.). Микроклимат
должен быть выявлен при изысканиях проектируемой линии.
Максимальные скорости ветра (максимальные нормативные ско-
ростные напоры) н толщины гололедно-изморозевых отложений выби-
раются, исходя из их повторяемости 1 раз в 5 лет для линий напряже-
нием 3 кВ и ниже, 1 раз в 10 лет для линий 6—330 кВ и 1 раз в 15 лет
для линий 500 кВ.
При определении ветровых нагрузок удобнее пользоваться не ско-
ростью ветра v, а величиной ? = га/16 (кгс/м2), называемой скоростным
напором. Максимальные нормативные скоростные напоры, принима-
емые в семи ветровых районах СССР на высоте до 15 м над поверхностью
земли при повторяемости 1 раз в 5, 10 и 15 лет, даны в табл. 2-1.
Таблица 2-1
Максимальные нормативные скоростные напоры q, кгс/м2,
и скорости ветра -о, м/с, на высоте до 15 м над
поверхностью землн
Ветровые районы СССР Повторяемость
1 раз в 5 лет 1 раз в 10 лет 1 раз в 15 лет
Q V Q V q V
I 27 21 40 25 55 30
II 35 24 40 25 55 30
III 45 27 50 29 55 30
IV 55 30 65 32 80 36
V 70 33 80 36 80 36
VI 85 37 100 40 100 40
VII 100 40 125 45 125 45
Для линий, проходящих в застроенной местности, максимальные
нормативные скоростные напоры могут быть уменьшены на 30% (ско-
рость ветра — па 16%) при условии, что средняя высота окружающих
зданий не менее 2/3 высоты опор. С другой стороны, для участков
линий, открытых для сильных ветров (высокий берег большой реки,
долины и ущелья, открытые для сильных ветров, прибрежная полоса
больших озер и водохранилищ), при отсутствии данных наблюдений
следует увеличивать скоростной напор на 40% (скорость ветра — на
18%) по сравнению с пе-тш№тышь»дап дщшоге-ряйсттяг-.
1 Гмпро сс —ЕИ ; ГЬ |
I Научло>.-,ская I
18
Расчетные климатические условия
[Разд. II
Скорость ветра возрастает с увеличением высоты. Ветровые на-
грузки на высоте более 15 м определяются путем умножения скорост-
ных напоров (или скоростей ветра) первой зоны (на высоте до 15 м)
на следующие поправочные коэффициенты:
Высота, м..................До 15 20
Поправочный коэффициент на
скоростной напор........... 1,0 1,25
Поправочный коэффициент на
скорость................... 1,0 1,13
40 60 100 200 350 и
выше
1,55 1,75 2,1 2,6 3,1
1,25 1,32 1,45 1,61 1,76
Промежуточные значения определяются линейной интерполяцией.
2-2. ГОЛОД ЕДНО-ИЗМОРОЗЕВЫЕ НАГРУЗКИ
Отложения гололеда, изморози и мокрого снега на проводах и
тросах линий электропередачи имеют различную форму. Зарегистри-
рованные на метеостанциях гололедообразования взвешиваются и
приводятся к эквивалентной массе гололеда круглой цилиндрической
формы с плотностью 0,9 г/см3. Толщина стенки этого цилиндра и яв-
ляется исходной величиной для определения интенсивности гололедо-
образований в данном районе.
По толщине стенки гололеда вся территория СССР разделена на
четыре района гололедности (I—IV) и на особые гололедные районы
с толщиной стенки более 20 или 22 мм. Нормативная толщина стенки
гололеда в зависимости от района гололедности и повторяемости 1 раз
в 5 лет и 1 раз в 10 лет принимается:
Район гололедности.................. I
Толщина стенки, мм, при повторяе-
мости:
1 раз в 5 лет................... 5
1 раз в 10 лет.................. 5
II III IV Особый
5 10 15 >20
10 15 20 >22
Нормативная толщина стенкн гололеда повторяемостью 1 раз
в 15 лет (для линий 500 кВ) определяется на основании данных факти-
ческих наблюдений и принимается не менее 10 мм.
При высоте расположения приведенного центра тяжести прово-
дов до 25 м поправки на нормативную толщину стенки гололеда в зави-
симости от высоты и диаметра проводов и тросов не вводятся.
При высоте расположения приведенного центра тяжести прово-
дов йпр > 25 м, что, как правило, бывает на больших переходах, сле-
дует вводить поправочные коэффициенты kY на толщину стенки голо-
леда в зависимости от /inp:
Высота /гпр, м ................. 10 20 30 50 70 100
Поправочный коэффициент /г, . . . 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0
При й„р 2г 25 м необходимо одновременно вводить следующие
поправочные коэффициенты k2 на толщину стенки гололеда в зависи-
мости от диаметра провода или троса:
Диаметр провода или троса, мм
Поправочный коэффициент k2
5 10 20 30 50 70
1,1 1,0 0,9 0,8 0,7 0,6
f$ 2-2]
Гололедно-изморозевые нагрузки
19
Таблица 2-2
Сочетания нагрузок и температур, принимаемые в расчетах
проводов и тросов
Г ололед-
Ветровая нагрузка ная Температура Где учитывается
нагрузка
Нормативная при Норма- /г (при голоде- При расчете прово-
гололеде 0,25q, но тивная де), как пра- дов и тросов
не менее 14 кгс/м2 в районах с толщи- ной стенки 15 мм вило, —5° С
0 Норма- tr, как прави- При расчете прово-
тивная ло, —5° С дов и тросов и провер- ке расстояния от про- водов до земли и пе-
ресекаемых сооруже- ний
Нормативная 0 <ветр (при вет- При расчете прово-
максимальная q ре), как прави- дов и тросов, провер-
ло, —5° С ке расстояний от про- водов до тела опоры по рабочему напряже-
нию и при проверке габаритов в населен- ной местности
0- 0 *тах вь,сшая При расчете прово-
Температура дов и тросов и расстоя- ний до земли и пере- секаемых сооружений (за исключением же- лезных дорог)
0 0 При проверке рас- стояний по вертикали на пересечениях же- лезных дорог
провода, нагре- того током, при отсутствии дан- ных о нагруз- ках принимает-
ся +70° С
0 0 /_ низшая При расчете прово- дов и тросов и провер- ке гирлянд на подсеч- ку проводов
0 0 /э среднегодо- При расчете прово-
вая дов и тросов и защите
0 0 +15° С от вибрации При расчете расстоя- ний проводов и тросов по условиям грозоза-
щиты
20
Расчетные климатические условия
[Разд. II
Продолжение табл. 2-2
Ветровая нагрузка Гололед- ная нагрузка Температура Где учитывается
0,1 q, но не менее 6,25 кгс/м2, v = = °>3vmax 0 4-15° С При проверке рас- стояний от проводов до тела опоры по ат- мосферным и внутрен- ним перенапряжениям
Примечание, q — нормативный скоростной напор, кгс/м2 (см.
табл. 2-1).
Таблица 2-3
Сочетания нагрузок и температур, принимаемые в расчетах опор
Режим Ветровая нагрузка Гололед- ная нагрузка Темпера- тура Учитывается при расчете
Нор- мальный Расчетная мак- симальная q 0 ^ветр Опор всех типов
Расчетная при гололеде 0,25</ Расчет- ная tr То же
0 0 t_ Опор анкерного типа и промежуточ- ных угловых
0 0 t9 Железобетонных опор
Аварий- ный 0 0 Промежуточных опор
0 Расчет- ная tr Опор анкерного типа
0 Расчет- ная /г Промежуточных и анкерных опор больших переходов
Монтаж- ный Расчетная, соот- ветствующая ско- ростному напору 6,25 кгс/м2 0 —15° С Опор всех типов
Промежуточные значения kt и /?2 определяются линейной интер-
поляцией. При этом высота проводов и тросов принимается осреднен-
ной и равной высоте расположения их центра тяжести.
§ 3-1]
Общие положения
21
В расчетах линейных конструкций учитываются температуры
при ветре ZBeTp, при гололеде tr, высшая tmax, низшая t_ и среднегодо-
вая Z3, а также темпера1уры 4-15 и —15° С.
Для выбора марки стали линейных конструкций следует учиты-
вать среднюю температуру наиболее холодной пятидневки по данным,
приводимым в СНиП, или по наблюдениям метеостанций в районе про-
хождения линии. Следует отметить, что эта температура не равна низ-
шей температуре принимаемой в расчетах проводов и тросов. Соче-
тания нагрузок и температур, принимаемые в расчетах проводов и
трссов, а также при определении расстояний от проводов до тела опоры
и пересекаемых сооружений, указаны на табл. 2-2, а сочетания, учиты-
ваемые в расчетах опор, в табл. 2-3.
РАЗДЕЛ ТРЕТИЙ
НАГРУЗКА НА КОНСТРУКЦИИ
3-1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
Нагрузки на конструкции ВЛ создаются внешними климатиче-
скими воздействиями, к которым относятся ветровая нагрузка и на-
грузки от веса гололеда, веса проводов, тросов и гирлянд изоляторов,
собственная масса конструкций, монтеров и монтажных приспособле-
ний, натяжение проводов и грозозащитных тросов, давление льда
при прохождении ВЛ по поймам и в руслах рек на больших переходах.
Для подсчета нагрузок от проводэв и тросов на опоры при проектиро-
вании и расчетах пользуются значениями габаритных, ветровых и
весовых пролетов. Габаритным называется пролет длина которого
определяется нормированным вертикальным габаритом от проводов
до земли при установке опор на идеально ровной местности.
Весовым пролетом /всс называется длина участка ВЛ, нагрузка
от веса проводов или тросов которого численно равна вертикальным
нагрузкам, воспринимаемым опорой от проводов или тросов. В неко-
торых случаях весовой пролет может быть равным нулю или отрица-
тельным, в первом случае нагрузки на опору от веса провода и троса
отсутствуют, во втором — нагрузка отрицательна и гирлянда подни-
мается проводом вверх.
Ветровым пролетом Z.JeTp называется длина участка ВЛ, давление
ветра на провода или тросы с которого воспринимается опорой.
Весовой и ветровой пролеты определяются по формулам
Ppli) \ 2 рДй/
(3-1)
(3-2)
где Zx и Z2 — длины смежных пролетов, по горизонтали, м; hL и h2 —
разности высот подвески на рассматриваемой и смежных с ней опо-
рах, м; Т — тяжение по проводу (тросу), кгс/мм2; рв — вертикальная
22
Нагрузка на конструкции
[Разд. III
нагрузка на 1 м длины провода (трос) с учетом его собственного веса,
кгс/м.
Если смежная опора расположена ниже опоры, для которой опре-
деляется весовой пролет, в (3-1) в соответствующем двучлене в скобках
принимается знак плюс, а если выше — то знак минус.
3-2. СОЧЕТАНИЯ НАГРУЗОК
Нагрузки от собственного веса конструкций, проводов, тросов и
гирлянд изоляторов, а также от тяжений проводов и тросов при средне-
годовой температуре и отсутствии внешних нагрузок относятся к по-
стоянным нагрузкам.
Нагрузки от давления ветра на опоры, провода и тросы, от веса
гололеда на проводах и тросах, от дополнительного тяжения проводов
и тросов сверх их значений при среднегодовой температуре и отсут-
ствии внешних нагрузок, нагрузка от давления льда и действия волны,
а также монтажные нагрузки относятся к кратковременным
нагрузкам.
Нагрузки, возникающие при обрыве проводов и тросов, а также
нагрузки при сейсмических воздействиях относятся к особым
временным нагрузкам.
Различные состояния линии электропередачи или режимы ее
эксплуатации называются режимами работы линии.
Нормальным режимом работы строительных кон-
струкции ВЛ называется состояние ВЛ при необорванных проводах
и тросах.
Аварийным режимом называется состояние ВЛ при
оборванных одном или нескольких проводах или тросах.
Монтажным режимом ВЛ называется состояние ВЛ
в условиях монтажа опор, проводов, тросов.
Сочетания нагрузок в нормальных режимах работы ВЛ относятся
к основным сочетаниям, в монтажных режимах —
к дополнительным сочетаниям, а в аварийных режи-
мах — к особым сочетаниям.
Опоры и фундаменты ВЛ рассчитываются на сочетания нагрузок,
действующих в нормальных, аварийных и монтажных режимах работы,
в последнем случае с учетом возможности временного усиления отдель-
ных элементов конструкций. Сочетания климатических и других фак-
торов в различных режимах работы конструкций ВЛ (наличие ветра,
гололеда, значения температуры, количество оборванных проводов
или тросов и пр.) определяются в соответствии с указаниями [26].
3-3. НОРМАТИВНЫЕ НАГРУЗКИ
Нагрузки на провода и тросы. Нормативные вертикальные нагрузки
от собственного веса проводов и тросов, кгс, определяются по формуле
G!‘ = n«Z (3-3)
где р” — нормативная пагрузка от веса 1 м провода или троса, опре.
деляемая по ГОСТ или техническим условиям, кгс/м; /всс — весовой
пролет, определяемый но (3-1), м.
§ 3-3]
Нормативные нагрузки
23
При определении нагрузок от веса проводов и тросов для массовых
промежуточных опор, не привязанных к конкретным условиям их
установки (типовые, унифицированные опоры и пр.), рекомендуется
принимать
iBec=l,25ir, (3-4)
где /г — габаритный пролет, м.
При определении нагрузок от веса проводов и тросов для расчета
конструкции фундаментов промежуточных опор и анкерных болтов
на растяжение и оснований на вырывание рекомендуется принимать
ZBec = 0,75/r. (3-5)
Нормативные нагрузки от веса гололеда на проводах и тросах, кгс,
определяются по формуле
G“ = p"l „ (3-6)
2 '2 вес» ' '
Где рИ — нормативная нагрузка от веса гололедных отложении на 1 м
провода или троса, кгс/м.
Нормативная нагрузка от веса гололедных отложений на 1 м про-
вода или троса, кгс/м, определяется в предположении цилиндрической
формы гололедных образований с удельным весом льда у = 0,9 гс/см3
и толщиной стенки с, мм, по формуле
р% лсу (rf -|- с) • 10-3, (3-7)
где d — диаметр провода, мм.
Нормативная горизонтальная нагрузка от давления ветра на про-
вода и тросы определяется по формулам:
при отсутствии гололеда на проводах и тросах
(з-8)
при проводах и тросах, покрытых гололедом,
Р“ = Р^р. (3'9)
В этих формулах р“ и р“ — нормативное давление ветра на 1 м про-
вода, кгс/м, определяемое по формулам
Р" = аК fij "d sin2 • 10~3; (3-10)
Р" = иЛ,Сд.<?н (d + 2с) sin2 10”3, (3-11)
где d — диаметр провода и с — толщина стенки гололеда, мм; дИ —
нормативный скоростной напор ветра, кгс/м2; К/ — коэффициент,
учитывающий влияние длины пролета на ветровую нагрузку, равный
1,2 при длине пролета до 50 м; 1,1 при длине пролета 100 м; 1,05 при
длине пролета 150 м; 1 при длине пролета 250 м и более (промежуточные
значения Ki определяются линейной интерполяцией); Сх — коэффи-
циент лобового сопротивления, равный 1,1 для проводов и тросов диа-
метром 20 мм и более, свободных от гололеда, и 1,2 для проводов и тро-
сов диаметром менее 20 мм, свободных от гололеда, и всех проводов и
тросов, покрытых гололедом; <( — угол между направлением ветра и
24
Нагрузка на конструкции
[Разд. III
проводами (тросами) ВЛ; а — коэффициент неравномерности распре^
деления ветра по длине пролета, принимаемый равным:
Скоростной напор ветра, кге/м2 ........ 27 40 55 76 и более
Коэффициент неравномерности скоростно-
го напора по пролету а ............... 1 0,85 0,75 0,7
Промежуточные значения а определяются линейной интерполя-
цией . 4
При проектировании массовых промежуточных опор и их фунда-
ментов, не привязанных к конкретным условиям их установки (типовых,
унифицированных и др.), рекомендуется ветровой пролет /ветр при-
нимать
^ветр = ^г> (3'12)
где (г — габаритный пролет, м.
Скоростной напор ветра на провода определяется по высоте рас-
положения приведенного центра тяжести всех проводов, а скоростной
напор ветра на тросы определяется по высоте центра тяжести тросов.
Высота центра тяжести провода или троса, м, определяется по формуле
9
Лпр = Лср— з'Л (3-13)
где f — наибольшая стрела провеса провода или троса, м; ftcp — сред-
няя высота точки подвеса провода или троса к изоляторам, м.
На больших переходах через водные пространства высота распо-
ложения центра тяжести проводов и тросов отсчитывается от межен-
ного уровня реки или нормального горизонта, пролива, канала, водо-
хранилища. Для перехода, состоящего из одного пролета, высота зоны
расположения центра тяжести проводов и тросов определяется по
(3-13). При этом hcp принимается равной среднему арифметическому
значению высот подвеса проводов или тросов к изоляторам на опорах
перехода, отсчитанных от меженного уровня реки или нормального
горизонта водохранилища. Для перехода, состоящего из нескольких
пролетов, скоростной напор ветра при расчете проводов или тросов
принимается одинаковым для всех пролетов перехода и определяется
для высоты, соответствующей средневзвешенному значению высот
центров тяжести проводов и тросов во всех пролетах перехода. При
этом высота, определяющая зону, по которой находится скоростной
напор, вычисляется по формуле
^пр-14 + ^Пр.2^2 + ••• + ^пр п^п
Лпр = IM+...+L ' { }
Если пересекаемое водное пространство имеет незатопляемый берег,
на котором расположены как переходные, так и смежные с ними опоры,
то высота приведенных центров тяжести в пролете, смежном с пере-
ходным, отсчитывается от отметки земли в этом пролете.
Коэффициенты увеличения скоростного напора и толщины стенки
гололеда по высоте приведены в разд. 2.
Суммарные нормативные нагрузки на провода и тросы, кге/м,
определяются по формулам:
§ з-з]
Нормативные нагрузки
25
от собственного веса и веса гололеда
0+4 (з-15)
от собственного веса и ветра при отсутствии гололеда
Рб=/«+(Р4Н)2; (3-16)
от собственного веса и ветра при гололеде
р7н=/(р”)2+(р8н)2. <3'17)
Удельные нормативные нагрузки (отнесенные к единице площади
поперечного сечения провода или троса), кгс/(м-мм2), определяются
по формуле
р?
где со — площадь поперечного сечения провода (троса), мм2; р? — соот-
ветствующая единичная нагрузка (отнесенная к 1 м) на провод (трос).
Нагрузки иа опоры. Нормативные нагрузки на опоры от проводов
и тросов подсчитываются по (3-3), (3-6), (3-8) и (3-9). Нормативные
вертикальные нагрузки от собственного веса опор определяются по
размерам конструкции опор и весу элементов, приведенных на черте-
жах или в альбомах опор. Нормативная вертикальная нагрузка от веса
монтера с монтажными приспособлениями принимается по табл. 3-1.
Таблица 3-1
Нагрузка от веса монтера с монтажными
приспособлениями
ВЛ напряжением, кВ Нормативная нагрузка, кгс
Выше 330 250
330 и ниже с подвесными изоляторами: анкерные опоры 200
промежуточные опоры 150
штыревые изоляторы 100
Нормативные вертикальные нагрузки от тяговых механизмов
в монтажных режимах определяются в соответствии с принятыми мето-
дами монтажа. Нормативное давление ветра на здания и сооружения
определяется как сумма статической и динамической составляющих.
Статическая составляющая учитывается для всех сооружений. Дина-
мическая составляющая, вызываемая пульсацией скоростного напора,
учитывается при расчете сооружений, имеющих период собственных
26
Нагрузка на конструкции
[Разд. ///
колебаний более 0,25 с. К таким сооружениям относятся и опоры линий
электропередачи.
Нормативное значение статической составляющей равно:
(3-19)
где S — площадь проекции конструкции или ее части по наружному
обмеру с наветренной стороны на плоскость, перпендикулярную к на-
правлению ветра, м2; Сх — аэродинамический коэффициент (коэффици-
ент лобового сопротивления), определяемый по таблицам СНиП 11-6-74;
q" — нормативный скоростной напор.
Нормативное значение динамической составляющей ветровой на-
грузки на опоры определяется как система инерционных сил первой
формы колебаний по.формуле
IP f- “ = M£.g£.r]£.O,
(3-20)
где — масса i-ro участка опоры, на которые разбивается конструк-
ция для расчета; — коэффициент динамичности; — приведенное
ускорение; О' — коэффициент пространственной корреляции пульсации
скорости ветра.
Вычисление динамической составляющей U7?- н производится в соот-
ветствии с указаниями пп. 6-11 — 6-15 СНиП II-6-74.
Для нормальных опор высотой до 50 м полная ветровая нагрузка
с учетом статической и динамической составляющих определяется по
формуле
u/H=cv9Hps,
(3-21)
где Р — коэффициент динамичности, равный для стальных свободно-
стоящих опор 1,50, для опор на оттяжках 1,65, для свободностоящих
портальных опор 1,60. Для деревянных и железобетонных опор коэф-
фициент Р = 1.
Для опор, имеющих прямоугольное сечение ствола, давление
ветра на взаимно перпендикулярные грани ствола при ветре, направ-
ленном под углом 45°, определяется по формулам
U7H =fo 9 — 0 1 — 1 117й
уз у Lmax\
wн =0 8117“
“ in j_max>
(3-22)
где U7y3 — нагрузка на узкую, a 117“ — на широкую грани опоры при
ветре под углом 45°; b uh — размеры соответственно узкой и широкой
граней; Ц7" тах — нагрузка на широкую грань опоры при ветре, нор-
мальном к поверхности широкой грани.
§ 5-5]
Нормативные нагрузки
27
Давление ветра на торец траверсы опоры определяется по формуле
lV"T=0.3l₽TH,
(3-23)
где 1Г" — давление ветра на траверсу при ветре, направленном пер-
пендикулярно фасадной грани.
Давление ветра на траверсу опоры при ветре, направленном под
углом 45° к оси ВЛ, определяется по формулам
W" 0,65117*;
IT'1 .== 0,301Г?,
(3-24)
где IV'" х — составляющая давления ветра вдоль оси линии; IV" —
составляющая давления ветра поперек оси линии.
Горизонтальная нормативная нагрузка от тяжения провода (троса)
на анкерные угловые опоры, кгс, вычисляется по формулам:
а) действующая по биссектрисе угла поворота линии
Н , , \ • ОС
Р|| = (О14-02) “ Sln у;
(3-25)
Таблица 3-2
Коэффициент Аобр
Провода сечением, мм2 Стальные опоры на оттяжках Железобетонные одностоечные опоры Деревянные опоры
Одиночные провода
До 185 0,5 0,30 0,25
От 240 до 400 0,4 0,25 0,20
500 и выше 0,4 0,25 0,20
Расщепленные на два провода в фазе
До 185 0,40 0,24 —
От 240 до 400 0,32 0,20 —
500 и выше 0,32 0,20 0,16
Расщепленные на три провода в фазе
До 185 0,35 0,21
От 240 и выше 0,28 0,175
Расщепленные на четыре провода в фазе
От 240 и выше 0,24 0,15
28
Нагрузка, на конструкции
[Разд. Ill
б) действующая перпендикулярно биссектрисе угла поворота линии
Р'1 =(Ol-02)®COSy,
(3-26)
гдеОр а, — напряжения в проводах (тросах) смежных пролетов, кгс/мм2;
со — площадь поперечного сечения провода (троса), мм2; а — угол
поворота оси линии, град.
При расчете концевых опор в нормальных режимах, а также анкер-
ных и анкерно-угловых опор в аварийных режимах гри обрыве части
проводов для этих проводов используются формулы (3-25) и (3-26),
в которых следует принимать at или о2 равной нулю.
Горизонтальная нормативная нагрузка от тяжения провода (троса)
на промежуточные угловые опоры, кгс, действующая по биссектрисе
угла поворота, определяется по формуле
Рк = 2осо sin .
(3-27)
Нормативная горизонтальная нагрузка вдоль линии при расчете
промежуточных опор в аварийном режиме (обрыв одного провода или
фазы) определяется по формуле
сн— S Ь
(3-28)
где Smax — наибольшее тяжение в проводе или фазе, определенное
расчетом провода для рассматриваемой ВЛ.
Значение коэффициента /годр для различных конструкций опор
и сечений проводов приведено в табл. 3-2.
Нагрузки на фундаменты. Нагрузки на фундаменты создаются
воздействиями установленных на них опор и внешними воздействиями.
Нагрузки на фундаменты от опор ВЛ определяются в результате расчета
опор.
Для расчета оснований фундаментов по деформациям нагрузки
вычисляются без учета динамического действия ветра на конструкцию
опор (коэффициент динамичности р принимается равным 1).
Внешними нагрузками на фундаменты опор являются: воздействие
ледовых нагрузок при установке опор в поймах рек, руслах и водохра-
нилищах; силы пучения в мерзлых грунтах; сейсмические силы.
Вышеперечисленные нагрузки определяются по указаниям спе-
циальных нормативных документов.
3-4. РАСЧЕТНЫЕ НАГРУЗКИ
Расчетные нагрузки определяются умножением нормативных нагру-
зок на соответствующие коэффициенты перегрузки п, приведенные
в табл. 3-3.
При расчете опор, фундаментов и оснований в монтажных режимах
на все виды нагрузок вводится коэффициент перегрузки п— 1,1, за
Технические данные проводов и тросов
29
Таблица 3-3
Коэффициенты перегрузки в нормальных и аварийных режимах
Наименование нагрузок Коэффициенты перегрузки
От собственного веса строительных конструкций, проводов, тросов и оборудования ВЛ От веса гололеда на проводах и тросах От веса гололеда на конструкции опоры От давления ветра на конструкции опор: 1,1 (0,9) * 2,0
1,3 1,2
при отсутствии гололеда на проводах и тросах
при наличии гололеда на проводах и тросах 1,0 (1,2) **
От давления ветра на провода и тросы: 1,2
свободные от гололеда
покрытые гололедом 1,4
Горизонтальные нагрузки от тяжения проводов и 1,3
тросов, свободных от гололеда или покрытых гололедом
• Значение, указанное в скобках, должно приниматься в случаях, когда
уменьшение вертикальной постоянной нагрузки ухудшает условия работы
конструкции (например, при расчете анкерных болтов, фундаментов и основа-
ний при выдергивании).
** Значение, указанное в скобках, принимается в случаях учета голо-
ледных отложений на конструкциях опор.
исключением нагрузок от веса монтера и монтажных приспособлений,
для которых п = 1,3.
При расчете опор и фундаментов в аварийных режимах работы
на расчетные нагрузки от тяжения проводов и тросов и веса гололеда
вводятся следующие коэффициенты сочетаний: при расчете промежуточ-
ных опор и их фундаментов — 0,8; при расчете анкерных опор и их
фундаментов — 0,9.
РАЗДЕЛ ЧЕТВЕРТЫЙ
ПРОВОДА И ТРОСЫ, ИХ ВЫБОР И РАСЧЕТ
4-1. ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ ПРОВОДОВ И ТРОСОВ
В табл. 4-1 — 4-3 приводятся характеристики проводов по
ГОСТ 839-74 «Провода неизолированные для линии электропередачи»,
введенному в действие с 1.1. 1975 г. взамен ГОСТ 839-59, и характерис-
тики стальных канатов,
30
Провода и тросы, их выбор и расчет [Разд. IV
$ 41]
Технические данные проводов и тросов
Сталеалюминиевые
Номинальное сечен не, мм2, алюми- ний/сталь Число и диаметр проволок, мм Сечение, мм2
алюминие- вых стальных алюми- ния стали всего
С отношением
10/1,8 6x1,5 1X1,5 10,6 1,77 12,37
16/2,7 6x1,85 1X1,85 16,1 2,69 18,79
25/4,2 6x2,30 1X2,30 24,9 4,15 29,05
35/6,2 6x2,80 1X2,80 36,9 6,15 43,05
50/8,0 6X3,20 1X3,20 48,2 8,04 56,24 -
70/Н 6X3,80 1 хЗ,80 68,0 11,3 79,3,
95/16 6x4,50 1X 4,50 95,4 15,9 111,3
С отношением
95/15 26x2,12 7X1,65 91,7 15,0 106,7
120/19 26x2,40 7X1,85 118 18 8 13618..
150/24 26x2,70 7x2,10 149 24,2 173,2
185/29 26x2,98 7x2,30 181 29,0 210,0
240/39 26x3,40 7x2,65 236 38,6 274,6
300/48 26x3,80 7x2,95 295 47,8 342,8
400/64 26x4,37 7X3,40 390 63,5 453,5
С отношением
150/19 24x2,80 7X1,85 148 18,8 166,8
185/24 24x3,15 7X2,10 187 24,2 211,2
205/27 24x3,30 7x2,20 205 26,6 231,6'
240/32 24x3,60 7 X 2,40 244 31,7 275,7
300/39 24x4,00 7x2,65 301 38,6 339,6
330/43 54x2,80 7x2,80 332 43,1 375,1
400/51 54x3,05 7x3,05 394 54,1 445,1
450/56 54x3,20 7X3,20 434 56,3 490,3
500/64 54x3,40 7X3,40 490 63,5 553,5
550/71 54x3,60 7X3,60 549 71,2 620,2
600/72 54x3,70 19x2,20 580 72,2 652,2
650/79 96x2,90 19x2,30 634 78,9 712,9
700/86 96x3,02 19 ;2,.'О » ». 85,9 772,9
750/93 96x3,15 '48 93,2 841,2
800/105 96x3,30 82 i 105 926
С отношением
120/27 30x2,22 7x2,20 116 26,6 142,6
150/34 30x2,50 7x2,50 147 34,3 181,3
185/43 30x2,80 7x2,80 185 43,1 288,1
240/56 30x3,20 7X3,20 241 56,3 297,3
300/66 30x3,50 19x2,10 288 65,8 353,8
400/93 30x4,15 19x2,50 406 93,2 499,2
провода марок АС
Таблица 4-1
Диаметр провода, мм Электриче- ское сопро- тивление постоянному току при 20° С, Ом/км, ие более Токовая нагрузка, А Разрывное усилие, кгс, не менее, для проводов из алюми- ниевой проволоки АТ | АТп Масса провода, кг/км Строи- тельная, длина, м
А:С=6,0
4,5 2,695 80 371 396 42,7 3000
5,6 1,772 105 572 602 65,0 3000 '
6,9 1,146 130 871 894 100 3000
8,4 0,773 175, (274 1323 148 3000
9,6 0,592 210 1632 1675 194 3000
П,4 0,420 W 2298 2329 274 3000
13,6 0,299 330,- 318э 3270 384 1500'
А:С’=6,1 1 4-6,25
13,5 0,314 330 3202 3385 370 1500 l
15,2 0,245 3SU- 4064 4182 471 1500 \X
тгг 0,194 445 5108 5331 600 2000
18,8' 0,159 510 6081 6353 728 2000
21,6 0,122 610 8013 8249 952 2000
л 24,1 0,098 690 • 9969 10 116 1186 2000
1 27,7 0,074 83а 12 783 13 173 1572 1500
А: С = 7,714-8,04
16,8 0,195 450 4500 4722 554 2000 >-
18,9 0,154 505 5735 5922 705 2000
19,8 0,140 — 6295 6500 774 2000
21,6 0,118 605 7409 7653 921 2000 -
24,0 0,096 690 8935 9236 1132 2000
25,2 0,087 — 10 078 10 575 1255 2000
27,5 0,073 825 11 766 12 160 1490 1500
28,8 0,067 — 12 962 13 396 1640 1500 К
30,6 0,059 945 14 628 15 118 1852 1500
32,4 0,053 — 16395 16 944 2076 1200
33,2 0,050 1050 17 732 18312 2170 1200
34,7 0,046 — 19 156 20 107 2372 1000
36,2 0,042 1220 20902 21 832 2575 1000
37,7 0,039 — 22 633 23 351 2800 1000
39,7 0,035 — 25 118 25 938 3092 1000
А: С = 4,29 4- 4,39
15,5 0,249 375 4885 5117 528 2000
17,5 0,196 450 6086 6306 675 2000
19,6 0,156 515 7652 7930 846 2000
22,4 0,120 610 9778 10019 1106 2000
24,5 0,100 705 12191 12 479 1313 2000
i 29,1 0,071 850 16 767 17 173 1851 1500
32
Провода и тросы, их выбор и расчет [Разд. IV
Номинальное сечение, мм*, алюми- ний/сталь Число и диаметр проволок, мм Сечение, мм8
алюминие- вых стальных алюми- ния стали всего
185/128 54x2,10 37x2,10 187 С 01 128 ^ношением 315
300/204 54x2,65 37x2,65 298 204 502
500/336 54 х 3,40 61x2,65 49Э 336 826
70/72 18x2,20 19X2,20 Специальные 68,4 I 72,2 усилен ные 140,6
95/141 24x2,20 37x2,20 91,2 141 232,2
Специальные ослабленные
330/27 400/22 500/27 84x2,22 76x2,57 76x2,84 7X2,20 7x2,00 7x2,20 325 394 481 26,6 22,0 26,6 351,6 416,0 507,6
Алюминиевые Табл провода марок А и АКП и ц а 4-2
Номинальное сечение, мм2 Число и диаметр проволок, м Сеченне, мм2 Диаметр прово- да, мм Электрическое сопротивление постоянному току при 20° С, Ом/км, не более Разрывное усилие, кгс, не менее, для проводов из проволоки Масса провода, к г/км Строительная длина, м
АТ АТп
16 7X1,7 15,9 5,1 1,80 257 287 43 4500
25 7X2,13 24,9 6,4 1,14 402 429 68 4000
35 7x2,50 34,3 7,5 0,830 538 586 94 4000
50 7X3,0 49,5 9,0 0,576 775 846 135 3500
70 7x3,55 69,2 10,7 0,412 1085 1150 189 2,500
95 7X4,10 92,4 12,3 0,308 1405 1490 252 2000
120 19x2,80 117,0 14,0 0,246 1834 2001 321 1500
150 19X3,15 148,0 15,8 0,194 2320 2460 406 1250
185 19x3,50 183,0 17,5 0,157 2868 3042 502 1000
240 19X4,00 239,0 20,0 0,120 3633 3859 655 1000
300 37X3,15 288,0 22,1 0,100 4514 4788 794 1090
350 37x3,45 3460 24,2 0,083 5424 5752 952 1000
400 37X3,66 389,0 25,6 0,074 6098 6467 1072 1000
450 37x3,90 442,0 27,3 0,065 6928 7138 1217 1000
500 37x4,15 500,0 29,1 0,058 7600 8075 1378 1000
550 61X3,37 544,0 30,3 0,053 8078 8568 1500 1000
600 61X3,50 587,0 31,5 0,049 8717 9245 1618 800
650 61x3,66 641,0 32,94 0,045 9519 10 096 1769 800
700 61X3,80 691,0 34,2 0,042 10 246 10 557 1907 800
750 61X3.95 747,0 35,6 0,039 11 693 11 429 2061 800
800 61X4,10 805,0 36,9 0,036 11 592 12316 2220 860
§ 4-1]
Технические данные проводов и тросов
33
Продолжение табл. 4-2
диаметр провода, мм Электриче- ское сопро- тивление постоянному току при 20° С, Ом/км, не более Токовая нагрузка, А Разрывное усилие, кгс, не менее, для проводов из алюми- ниевой проволоки Масса провода, кг/км Строи- тельная длииа.
АТ АТп
А:С=1,46
23,1 0,155 — 17 649 18 023 1525 4000
29,2 0,097 — 27 398 27 845 2428 3500
37.5 0,059 — 45 112 45 602 4005 3000
с отношением А:С = 0 ,65 ~ 0,95
15,4 0,420 — 9325 9462 755 4000
19,8 0,316 — 17 490 17 673 1357 4000
с отношением А : С = 12,22 -г- 18,09
24,4 0,089 — 8437 9087 1106 2000
26,6 0,073 — 8910 9500 1261 1500
29,4 0,060 — 10 849 11 570 1537 1500
Стальные канаты (по Таблица 4-3 ГОСТ 3062-69, 3063-66, 3064-66)
Число и диаметр проволок, шт. X мм Днаметр каната, мм Площадь сечения, мм2 Масса кана- та, кг/м Разрывное усилие кана- та*, кгс
1X2,8 6x2,6 1X1,9 18x1,8 1X2,3 18X2,2 1X1 9 36x1,8 1X2,1 36x2,0 1X2,3 36X2,2 1X2,5 36x2,4 1X2,8 36x2,6 1X3,2 36x3,0 8,0 9,1 11,0 12,5 14,0 15,5 17,0 18,5 21,0 38,01 48,64 72,58 94,44 116,56 141,0 167,77 197,29 262,51 0,330 0,1175. 0,623 0,806 0,9915 1,205 1,435 1,685 2,240 4890 6120 9135 (7838) 11 200 13 650 16 700 19 900 23 450 31 200
* Для канатов из проволоки с временным сопротивлением разрыву 140 кгс/мм2, значение в скобках — при 120 кгс/мм2.
Примечание. Как правило, в качестве грозозащитных тросов на
ВЛ 35 кВ применяются канаты 8,0-Н-120-1-СС ГОСТ 3062-69, на ВЛ НО и 150 кВ—
канаты 9.1-Г-1-СС-Н-140 ГОСТ 3063-66, на ВЛ напряжением 220 кВ и выше —
канаты 11,0-Г-1-СС-Н-140 ГОСТ 3063-66.
Пояснение обозначений: Г — грузовые; 1 — первой марки; СС— из оцин-
кованной проволоки для средних условий работы; Н — нераскручнвающиеся.
2 Заказ 809
и
Провода и тросы, их выбор и расчет [Разд. IV
4-2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ МЕХАНИЧЕСКИХ НАГРУЗОК
НА ПРОВОДА И ТРОСЫ
Таблица 4-4
Физико-механические характеристики проводов и тросов
Марка и сечение Приведенная нагрузка от собственного ве- са уг, 103 КГС/(М • мм2) Модуль упругос- ти Е, 10“3 кгс/мм2 Температурный коэффициент ли- нейного удлине- ния а, 10G град-1 Предел проч- ности при растяжении о,,,, кгс/мм2 вр
АТ АТп
Алюминиевые сечением, мм2: до 400, за исключени- ем 95 и 240 ' 2,75 6,3 23,0 16 17
450 и более, а также 95 и 240 2,75 6,3 23,0 15 16
Сталеалюминиевые АС, АСКС, АСКП, АСК сече- нием, мм2: 10 и более, при А:С-6,0Ч-6,25 (б. АС) 3,46 8,25 19,2 29 30
70 при А:С-0,95 5,37 13,4 14,5 67 68
95 при А:С-0,65 5,85 14,6 13,9 76 77
120 и более при А:С-4,29ч- 4,39 (б. АСУ) 3,71 8,9 18,3 33 34
150 и более при А:С-7,71ч- 8,04 (б. АСО) .3,34 7,7 19,8 27 28
185 и более при А:С-1,46 (б. АСУ С) 4,84 11,4 15,5 55 56
330 при А:С-12,22 3,15 6,65 21,2 24 26
440 и 500 при А;С-19,93 и 18,09 3,03 6,65 21 2 21,5 23
Стальные: ПС всех сечений 8,0 20,0 12,0 — 62
Тросы ТК всех сечений 8,0 20,0 12,2 — *
Из алюминиевого сплава АН 2,75 6,5 23,0 — 20,8
Из алюминиевого сплава АЖ 2,75 6,5 23,0 — 28,5
Принимается по соответствующим ГОСТ.
§ 4-2] Опред. механических нагрузок на провода и тросы 35
Таблица 4-5
Допускаемые напряжения в проводах и тросах
Марка н сечение В процентах предела проч- ности при растяжении Рекомендуемые значения, кгс/см2, для проводов нз проволоки
А’ Б** АТ АТп
А Б А Б
Алюминиевые А, АКП сече- нием, мм2: от 16 до 35 35 30 5,6 4,8 6.0 5,1
50 и 70 40 30 6,4 4,8 6,8 5,1
95 40 30 6,0 4,5 6,4 4,8
120 и более 45 30 7,2 4,8 7,6 5,1
Сталеалюминиевые АС, АСКС, АСКП, АСК сече- нием, мм2: 16 и 25 (б. АС) 35 30 10,2 8,7 10,5 9,0
от 35 до 95 при А:С-6,0 40 30 11,6 8J. 12,0 9,0
и 6,13 (б. АС) 70 при А:С-0,95 (б. АСУ С) 95 при А:С-0,65 (б. АСУ 40 30 26,8 20,1 27,2 20,4
40 30 30,4 22,8 30,8 23,1
С) 120 и более при А:С- 45 30 13,0 8,7 13,5 9,0
6,114-6,25 (б. АС) 120 и более при А:С- 45 30 14,9 9,9 15,3 10,2
4,294-4,39 (б. АС) 150 и более при А:С- 45 30 12,2 8,1 12,6 8,4
7,714-8,04 (б. АСО) • 185 и более при А:С- 45 30 25.0 16,5 25,2 16,8
1,46 (б. АСУ С) 330 при А:С-12,22 (но- 45 30 10,8 7,2 11,7 7,8
вые) 400 и 500 при А.-С-17,93 45 30 9,7 6,5 10,4 6,9
и 18,09 (новые) Стальные: ПС всех сечений 50 35 31,0 26,0
Тросы ТК всех сечений 50 35 *** *** — —
2*
36
Провода и тросы, их выбор и расчет [Разд. IV
Продолжение табл. 4-5
Марка и сечение В процентах предела проч- ности при растяжении Рекомендуемые значения, кгс/см2, для проводов из проволоки
Л* Б*# АТ АТп
А Б А Б
Из алюминиевого сплава се- чением, мм2: от 16 до 95 из сплава АН 40 30 8,4 6,3
от 16 до 95 из сплава АЖ 40 30 11,4 8,5 — —
120 и более из сплава АН 45 30 9,4 6,3 — —
120 и более из сплава АЖ 45 30 12,8 8,5 — —
* При наибольшей нагрузке и низшей температуре.
* * При среднегодовой температуре.
•♦* В зависимости от разрывного усилия троса в целом по ГОСТ.
Примечание. В районах, где толщина стенки гололеда превышает
22 мм, в сталеалюминиевых проводах сечением 120 мм2 и более, а также в
стальных тросах сечением 95 мм2 и более допускается повышение напряжений
прн наибольшей нагрузке до 60% предела прочности. Однако при этом для
толщины стенки 20 мм напряжение в сталеалюминиевых проводах не должно
превышать 45%, а в стальных тросах — 50% предела прочности.
Таблица 4-6
Расчетные формулы для определения единичных и удельных
нагрузок для проводов и тросов
Наименование нагрузки Единичная нагрузка, кгс/м Удельн ая нагрузка, кгс/(м • мм2)
От собственного веса P1 = G-10-« G
От веса гололеда р2 = 0,9лс(й -}-с)
Суммарная от собственного веса и веса гололеда Рз = РI + Рг v = Рз. Тз р
От давления ветра при от- р4 = aCxqd .—
сутствии гололеда
От давления ветра при го- Pz—aCxq (d+2c) • 10-s —
лоледе
Результирующая от собствен- ного веса и давления вет- Pe=Fp? + p? v Рв Ye—у
ра при отсутствии гололеда
Результирующая от собствен- р7=Гр!+р| р7
него веса, веса гололеда и
давления ветра при голо-
л еде
Примечание. G — нагрузка от веса провода, кг/м, принимаемая по
табл 4-1— 4-3; F — сечение провода, мма; с — толщина стенки гололеда, мм;
d — диаметр провода или троса, мм; а — коэффициент неравномерности ветра
по пролету, принимаемый по табл. >4, г
§ 4-3] Выбор проводов по механическим характеристикам 4>Г
4-3. ВЫБОР СЕЧЕНИЯ ПРОВОДОВ ПО МЕХАНИЧЕСКИМ
ХАРАКТЕРИСТИКАМ
Таблица 4-7
Наименьшие допускаемые сечения проводов, мм2, по условиям
механической прочности
Характеристика линии Наименьшее сечен не проводов
алюми- ниевых сталеалю- миниевых стальных
Линии без пересечений в районах с толщиной стенки гололеда, мм: до 10 35 25 25
15 и более 50 35 25
В пролетах пересечений с инженерны- ми сооружениями: судоходные реки и каналы, ли- нии связи при толщине стенки гололеда, мм: до 10 70 25 25
15 и более 70 35 25
железные дороги, надземные 70 35 Не допус-
трубопроводы и канатные дороги при любой толщине стенки голо- леда каются
Примечания: 1. В пролетах пересечений, не указанных в таблице,
например с автодорогами, троллейбусными и трамвайными линиями* допускает-
ся применение проводов таких же сечений, как на ВЛ без пересечений.
2. В пролетах пересечений с железными дорогами, надземными трубопро-
водами и канатными дорогами допускается применение стальных грозозащитных
тросов. В пролетах пересечений с трубопроводами, не предназначенными для
транспорта горючих жидкостей и газов, допускается применение стальных
проводов сечением 25 мм2 и более.
3. На ВЛ напряжением 6—10 кВ и ниже, проходящих в ненаселенной
местности, с толщиной стенки гололеда до 10 мм в пролетах без пересечений с
инженерными сооружениями допускается применение стальных проводов сече-
нием 16 мм2 и одно проволочных стальных проводов.
Таблица 4-8
Рекомендуемая область применения сталеалюминиевых проводов
различных марок
Марки проводов
Область применения
АС сечением, мм2:
16/2,7; 25/4,2; 35/6,2; 50/8,0; 70/11;
95/16; 120/19; 150/24; 185/29;
240/32; 300/39; 330/43; 400/51;
500/64; 600/72; 700/86; 800/105
Районы с толщиной стенки го-
лоледа не более 20 мм
38
Провода и тросы, их выбор и расчет [Разд. IV
Марки проводов Область применения
25/4,2; 35/6,2; 50/8,0; 70 11; 95/15; 120/27; 150/34; 185/43; 240/56; 300/66; 400/93 185/128; 300/204; 500/336 Районы с толщиной стенки го- лоледа более 20 мм Большие переходы с пролетами 600 — 800 м
70/72; 95/141 Грозозащитные тросы, исполь- зуемые для связи
АСКС, АСКП и АСК На побережьях морей, в про- мышленных и других районах с агрессивной атмосферой по указаниям ГОСТ 839-74
Таблица 4-9
Наименование проводов Экономическая плотность тока при продол- жительности использования максимума нагрузки,ч
Более 1000 до 3000 Более 3000 до 5000 Более 5000 до 8700
Неизолированные провода и шины:
медные алюминиевые для: 2,5 2,1 2,8
европейской части СССР, Закавказья, За- байкалья и Дальнего Востока 1,3 1,1 1,0
Центральной Сибири, Казахстана, Средней Азии 1,5 1,4 1,3
4-4. ВЫБОР СЕЧЕНИЯ ПРОВОДОВ ПО ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ
ХА РАКТЕРИСТИКАМ
Выбор сечения проводов по экономической плотности тока и нагреву.
Экономическое сечение проводов определяется по приведенному расчет-
ному току, учитывающему изменение токовой нагрузки во времени:
/чр
расч
S»K — ~i >
I эк
где s3K — экономическое сечение провода, мм2; 7^сч — приведенный
расчетный ток, определенный с учетом фактора времени, А; /9К — эко-
§ 4-4] Выбор проводов по электрическим характеристикам
39
комическая плотность гока, нормированная для отдельных районов
СССР в соответствии с табл. 4-9.
Приведенный расчетный ток может быть определен по формуле
,пр
' расч “'в,
где /5 — базисный ток, принимаемый по току пятого года эксплуата-
ции, А; а — поправочный коэффициент, зависящий от изменения тока
во времени:
а = /0,15 + 0,25 (<! —0,3)2 + 0,35 (»нб+0,1)з.
В этой формуле = /г//5 — расчетный ток первого года эксплуата-
ции линии электропередачи, отнесенный к току пятого года; <нб =
= Л1б^4— наибольший расчетный ток за пределами пятого года экс-
плуатации линии электропередачи, по которому имеется информация,
отнесенный к току пятого года.
Для линий электропередачи 500 кВ /„г, принимается равным расчет-
ному току на уровне десятого года эксплуатации линии; 1нб принимается
не выше 2.
Для линий электропередачи, протяженности которых превышают
указанные ниже, не должен превышать 1,0:
Напряжение, кВ................... 35 110 150 220 330 500
Длина линии, км.................. 15 50 70 100 200 500
Сечение, полученное в результате указанного расчета, округляется
до ближайшего стандартного значения. Увеличение числа линий или
цепей сверх необходимого по условиям надежности электроснабжения
или замену проводов на существующих линиях в целях удовлетворения
экономической плотности тока в каждом отдельном случае необходимо
обосновывать технико-экономическим расчетом. В этих случаях во
избежание дополнительного увеличения числа линий или цепей допус-
кается превышение нормативных величин экономической плотности
тока, приведенных в табл. 4-9; однако при этом рабочий ток линии не
должен превышать длительно допустимые нагрузки на провода, опре-
деленные из условия допустимой температуры их нагрева +70 °C при
температуре окружающего воздуха +25 °C (см. табл. 4-1 и 4-2).
Выбор сечения проводов по условиям короны. При напряжении
110 кВ и выше провода ВЛ, выбранные по экономической плотности
тока, должны быть проверены по условиям образования короны с уче-
том высоты расположения над уровнем моря данной линии. При этом
наибольшая напряженность электрического поля у поверхности любого
из проводов линии по условию ограничения потерь на корону, а также
уровня помех на высокочастотные каналы связи ВЛ и радиоприемные
устройства не должна превышать 0,9 Ео,о , где £(|.6, кВ/см, — началь-
ная напряженность электрического поля, соответствующая появлению
общей короны; определяется по формуле
' О 299
£0,в=3),Зт6(1+^|
\ V Т(|О
в которой г0 — радиус провода, см; m — коэффициент негладкое™,
который для витого провода принимается равным 0,82; 6 — относитель-
40
Провода и тросы, их выбор и расчет [Разд. IV
. 0,386р
ная плотность воздуха; °=7Zp273”’
где р — атмосферное давление,
мм рт. ст.; t — температура воздуха, °C.
Допустимые по условиям ограничения потерь на корону и уровню
радиопомех на высокочастотные каналы связи и радиоприемные устрой-
ства при прохождении линий на отметках до 1000 м над уровнем моря
диаметры и марки проводов указаны в табл. 4-10.
Таблица 4-10
Допустимые диаметры проводов ВЛ по короне
Напряжение ВЛ, кВ Фаза с проводами
одиночными расщепленными
по 11,4 (АС 70/11) —
150 15,2 (АС 120/19) —
220 21,6 (АС 240/32) —
330 33,2 (АС 600/72) 2x21,6 (2хАС 240/32);
500 3X17,1 (Зх АС 150/24); 3x25,2 (Зх АС 330/4-3); 2x36,2 (2хАС 700/86)
При других сечениях проводов или при прохождении ВЛ на отмет-
ках выше 1000 м над уровнем моря допустимость выбранных по эконо-
мической плотности тока проводов должна быть проверена по условию
Е <; 0,9 Е 0 g. Напряженность электрического поля определяется рабо-
чим напряжением и конструкцией линии.
Для линий с одиночными проводами амплитудное значение напря-
женности поля на поверхности провода, кВ/см, равно:
СИ
£ = 0,0147—-4-
г0
где С — рабочая емкость рассматриваемой фазы линии, Г; U„ — мак-
симальное рабочее линейное напряжение (действующее значение), кВ;
г0 — радиус провода, см.
Для линии с расщепленными проводами напряженность поля раз-
лична в отдельных точках поверхности провода. Амплитудное значение
средней напряженности поля, кВ/см, для расщепленной фазы с п про-
водами определяется по формуле
СИ
£ = 0,0147 —-2-.
пгв
Наибольшая напряженность поля достигается в наиболее удален-
ных от оси симметрии точках расщепленной фазы и рассчитывается
по формуле
E^=kE,
$ 4-4] Выбор проводов по электрическим характеристикам 41
где k = 1 + 2 (п — 1) ~ sin —;
а — расстояние между осями проводов, расщепленной фазы (шаг рас-
щепления), см.
Расчет рабочих емкостей линии производится следующим образом.
Если линия электропередачи имеет три произвольно расположенных
провода, их заряды qi могут быть определены по потенциалам каждого
провода Ut и геометрическим параметрам линии из системы уравнений
Максвелла
*=з
^=2 aikQk> (4-1)
k = \
где a, k — коэффициенты изменения напряжения (i = 1, 2 и 3; k =
= 1, 2 и 3).
Решив (4-1) относительно зарядов, можно получить уравнение
fe = 3
qi— У
k=i
где Л — определитель системы уравнений (4-1); Mk,i— соответст-
вующий минор, получающийся вычеркиванием из определителя Д
/г-й строки и <-го столбца.
В соответствии с (4-2) имеем:
, “2.г“з.з — (“г.з)2 п _ ашаз.з—(«ISV
нл - ——д —, 02.2----------д—— ;
, аЫа2,2 —(а1.г)2 . о о а1.:За2.3—а1.2а3.3
'3,3 —•------д-------- > Pl.2 — Р2.1-------д—------- ;
I О а1,2а2.3_ а1.3а2.2 . о о а1,2а1 3 — а2 3а1 1
>3.1= 01.3 = ----—д---------. 02.3=03.2 =---------д-------- ,
Л = а1.1 [а2.2а3,3— (а2.з)21—а1,2 (а1.2а3.3 — а1.Эа2.з)—
— 011,3 (а1,За2,2— а1.2а2.з)*
(4-3)
В свою очередь собственные и взаимные 04, потенциальные
коэффициенты должны вычисляться по следующим формулам:
1 , 2/г,- 1 , s'i,k
---In—; ai л = т; n7r~. (4-4)
’ ‘ 2лео г3 ’ * в 2лео Si,k ’ ' ’
9
здесь hi — средняя высота провода над землей, hi—hB -t--f;
3
Л,.,—
высота подвеса провода на промежуточной опоре; f — стрела провеса
провода при средней годовой температуре (без ветра и гололеда); S,-,* —
расстояние между i-м и k-м проводами; Si, к — расстояние между i-м
проводом и изображением в плоскости земли k-ro провода; е0 — диэлек-
42
Провода и тросы, их выбор и расчет [Разд. IV
трическая постоянная воздуха, равная 8,85 пФ/с; гэ — эквивалентный
радиус расщепленной фазы:
r3=yfnr0Rn-1, где R =----------;
2 sin —
п
п — число проводов в расщепленной фазе; а — расстояние между
соседними проводами расщепленной фазы, расположенными в вершинах
правильного многоугольника; гп — радиус провода.
Определив значения потенциальных коэффициентов по (4-4),
вычислим коэффициенты Р;,; п р/.,,.
Рабочие емкости фаз находятся по уравнениям
Ci = Pi,i—g (Р1.2 + Р1.3); Сг=Р2,2—2 (Рьг + Рг з)!
Сз = Рзз—2 (Рьз + Рг.з)-
Для линии с заземленными грозозащитными тросами при расчете
коэффициентов P,-.f и р,-.вместо потенциальных коэффициентов,
вычисляемых по (4-4), должны быть использованы приведенные значе-
ния потенциальных коэффициентов од, i и at, k, учитывающие влияние
тросов.
Если на линии подвешен один грозозащитный трос, приведенные
значения потенциальных коэффициентов должны рассчитываться по
следующим формулам:
, («I т)2 , («2-т)2 , («3 т)2
о/, = с/.; а' „ = од2—- ; сД „ = а, 3 '
ат т ‘ ' ат т .......... ат т
Г г Т / / ^1. Т
аЬ2 = а2.1 — а1.2““- а2П <*1,3 = <*3,1 = <*1 3— -<*3 Т>
/ / <*2- Т
<*2,.*. — <*3,2 *— <*2 3 Т <*3. Т»
<*т. т
где
111
2ftT .
/гт — средняя вьгота троса над землей; гт — радиус троса.
При защите линии двумя тросами и горизонтальном расположении
проводов приведенные значения потенциальных коэффициентов должны
рассчитываться по формулам
§ 4-5]
Расчет стрел провеса проводов и тросов
43
4-5. РАСЧЕТ СТРЕЛ ПРОВЕСА ПРОВОДОВ И ТРОСОВ.
ФОРМУЛЫ СТРЕЛЫ ПРОВЕСА.
При одинаковой высоте точки подвеса (рис. 4-1):
для нормальных длин пролета
f-^У.
' 8а 1
для очень больших пролетов (Z 800 м)
д. 2V
' 8о "Г 384а3 ’
(4-5)
(4-6)
где I — длина пролета, м; у — удельная нагрузка в рассматриваемом
режиме, кгс/(м-мм2); а — напряжение в рассматриваемом режиме,
кгс/мм2.
Рис. 4-1. Стрела провеса
при одинаковой высоте
точек подвеса.
Рис. 4-2. Стрела провеса при
разной высоте точек подве-
са.
При разной высоте точек подвеса (рис. 4-2) определяют значения
эквивалентных пролетов:
, , 2а Ah , 2а Ah
/,=/+7Т; г;='—?-Т. (4-7)
где Ah — разность отметок точек подвеса, м.
Находят соответствующие стрелы провеса:
_(1э)2У
8а ’ 8а ’
(4-8)
Стрела провеса в любой точке пролета (рис. 4-3)
(4-9)
хде х — расстояние от рассматриваемой точки до опоры, м.
Напряжения в точках подвеса (рис. 4-2)
ал=а+у/'; ад = а-|-у/, (4-10)
где о — напряжение в низшей точке, кгс/мм2.
44
Провода и тросы, их выбор и расчет [Разд. IV
Длина провода в пролете
L-/+-8 £-
3 I
или
1 24а2'
(4-11)
(4-12)
L = Z
Уравнение состояния провода для определения напряжения в про-
воде или тросе при изменяющихся атмосферных условиях
y2El2 у2Е12
24а2 24а2
aE(t-t0),
(4-13)
где а, у, t — соответственно напряжение, кгс/мм2, удельная нагрузка,
кгс/(м-мм2), температура в конечном (искомом) состоянии; а0, у0, —
напряжение, удельная нагрузка и темпе-
ратура в начальном состоянии; I — про-
лет, м; Е — модуль упругости провода,
кгс/мм2; а — температурный коэффициент
линейного расширения.
Критическим пролетом называется
пролет, в котором напряжение достигает
допустимых значений в двух различных
режимах. Если это имеет место при низ-
шей и при среднегодовой температуре, то
соответствующий пролет называется пер-
вым критическим и обозначается 11к.
При втором критическом пролете Z2, к на-
Рис. 4-3. Стрела провеса
в любой точке пролета.
пряжения достигают допустимых значе-
ний в режимах низшей температуры и наибольшей нагрузки, при
третьем критическом пролете 13, к — в режиме среднегодовой темпера-
туры и наибольшей нагрузки.
Общая формула критического пролета для режимов I и II имеет
вид:
(4-14)
где о(, 0[ । — напряжения, допустимые в рассматриваемых режимах
I и II, кгс/мм2; ур ун—соответствующие удельные нагрузки,
кгс/(м-мм2); /р /ц —соответствующие температуры; Е — модуль упру-
гости, кгс/мм2; а — температурный коэффициентлинейного расширения.
Выбор исходных напряжений для расчета проводов в зависимости
от соотношения критических пролетов производится по табл. 4-11.
Критической температурой ZK называется температура, при которой
стрела провеса провода, находящегося под воздействием нагрузки от
собственного веса, достигает такого же значения, как при гололеде
без ветра:
0 4-6]
Защита проводов и тросов от вибрации 45
Таблица 4-11
Выбор исходных напряжений для расчета проводов
Случай Соотношение пролетов Исходные напряжения Расчетный критический пролет
1 ^1, К < ^2. К < ^3, К СТ , СТ з , СТГ ^1. к и ^3, к
2 4. К > ^2. К > ^3. К ст, аг ^2 К
3 /1, к мнимый, /3, к > Z2 ,к стэ, стг Zs. К
4 13, к мнимый или имеет ст, аэ /1, К
очень большое значение
где tr — температура при гололеде (как правило, —5 °C); о3 — напря-
жение в проводе при гололеде без ветра, кгс/мм2.
Если tmax > ZK, то наибольшая стрела будет при tmax, в противном
случае — при гололеде без ветра.
Порядок механического расчета провода при нормальных условиях.
1. Для заданной марки провода и расчетных климатических усло-
вий вычисляют или принимают по таблице удельные нагрузки yt — у7.
2. Вычисляют значения критических пролетов.
3. Сравнивая расчетный пролет с критическими и используя дан-
ные табл. 4-11, определяют исходные расчетные условия.
4. Вычисляют напряжения и стрелы провеса в требуемых режимах.
5. Наибольшие значения стрел провеса определяют путем сравне-
ния полученных значений при гололеде без ветра и при tmax или путем
расчета критической температуры по (4-15).
4-6. ЗАЩИТА ПРОВОДОВ И ТРОСОВ ОТ ВИБРАЦИИ
1. На линиях с подвесными изоляторами должны быть защищены
от вибрации:
а) Одиночные провода и тросы при длине пролетов и напряжениях,
превышающих указанные в табл. 4-12 значения.
Указанные значения пролетов действительны для линий, проходя-
щих по открытой ровной или малопересеченной местности. Для линий,
проходящих по сильнопересеченной или застроенной местности, а также
по редкому или низкорослому лесу, длина пролетов и значения механи-
ческих напряжений, при превышении которых необходима защита
от вибрации, повышаются на 20%.
б) Расщепленные провода. На линиях с ращеплением фазы на два
провода, соединенных распорками, проходящих по открытой ровной
или малопересеченной местности с пролетами более 150 м, защита от
/вибрации необходима, если напряжение при среднегодовой температуре
превышает 4 кгс/мм2 в алюминиевых проводах и 4,5 кгс/мм2 в стале-
алюминиевых проводах.
На линиях, проходящих по сильнопересеченной или застроенной
местности, а также по редкому или низкорослому лесу, механические
46
Провода и тросы, их выбор и расчет [Разд. IV
Т а б л и ц а 4-12
Напряжения в проводах при среднегодовой температуре
Провода Сечение, мм2 Длина пролета, м, более Напряжение при среднегодо- вой температуре, кгс/мм2, более
Алюминиевые <95 80 3,5
120—240 100
300 120
Сталеалюми ниевые <95 80 4,0
120—240 100
> 300 120
Стальные многопроволоч- Всех 120 18
ные провода и тросы размеров
необходима защита от вибра-
Рис, 4-4. Виброгаситель
петлевого типа.
напряжения, при превышении которых
ции, повышаются на 10%.
При расщеплении фазы на три и более проводов с групповой уста-
новкой распорок защита от вибрации не
требуется.
в) На пересечениях рек, водоемов и
горных долин с пролетами более 500 м
защита проводов и тросов от вибрации не-
обходима во всех случаях, т. е. при лю-
бом числе проводов в фазе и любых зна-
чениях механического напряжения.
г) На участках линий, защищенных
от поперечных ветров (при прохождении
по лесному массиву с высотой деревьев
более высоты подвеса проводов, вдоль
горной долины и т. п.), защита проводов
и тросов от вибрации не требуется.
2. Для защиты от вибрации алюминиевых проводов сечением
до 95 мм'3 и сталеалюминиевых до 70 мм2 рекомендуется применение
гасителей петлевого типа (демпфирующих петель), устанавливаемых
под проводом в местах его крепления на промежуточных опорах сим-
метрично относительно поддерживающего зажима (рис. 4-4).
Рекомендуется устанавливать петли следующих размеров:
Марки проводов L, м В, м
АС 25/4,2; АС 35/6,2 .......................1,0 0,15
А 35; А 50 ................................... 1,15 0,15
АС 50/8,0; А 70 ......................... 1,15 0,15
АС 70/11; А 95 .........................1,35 0,20
3. Д.чя защиты от вибрации алюминиевых проводов сечением
120 мм2 и более и сталеалюмиииевых сечением 95 мм2 и более, а также
§ 5-1] Выбор изоляции воздушной линии электропередачи
47
стальных проводов и тросов сечением 35 мм3 и более применяются
виброгасители типа ГВН, устанавливаемые на расстоянии S| от сере-
дины поддерживающего и от края натяжного зажима:
S, = 0,0013d
где d — диаметр провода, мм; Т — тяжение провода при среднегодовой
температуре, кгс; — масса 1 м провода, кг.
РАЗДЕЛ ПЯТЫЙ
ИЗОЛЯЦИЯ и ГРОЗОЗАЩИТА
5-1. ВЫБОР ИЗОЛЯЦИИ ВОЗДУШНОЙ линии
ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ
Изоляция воздушной линии состоит из твердой изоляции в виде
гирлянд изоляторов или других изолирующих элементов, например
стеклопластиковых стержней, и изолирующих воздушных промежутков
на опоре и в пролете.
Выбирается изоляция воздушной линии с учетом воздействия
рабочего напряжения, коммутационных и грозовых перенапряжений.
Рабочее напряжение характеризуется наибольшим длительно допус-
каемым линейным напряжением. Коммутационные перенапряжения
задаются допустимым значением, кратным наибольшему длительно
допускаемому фазному напряжению. Для классов напряжения 35,
110—220, 330, 500 и 750 кВ допустимое значение коммутационных
перенапряжений составляет 3.5; 3,0; 2,7; 2,5 и 2,1 t/ф соответственно.
Необходимый уровень грозоупорности линии обычно обеспечивается
не путем усиления изоляции, что малоэффективно, а путем улучшения
тросовой защиты и снижения сопротивления заземления. Поэтому при
выборе изоляции по условиям грозозащиты в основном обеспечивается
равнопрочность твердой и воздушной изоляции.
В табл. 5-1 приведены основные электрические и электромехани-
ческие характеристики отечественных подвесных изоляторов, которые
могут использоваться при выборе линейной изоляции.
Выбор гирлянд изоляторов
а) По рабочему напряжению. Количество изоляторов
в гирлянде по рабочему напряжению выбирается исходя из длины пути
утечки, требуемого для данного класса напряжения при данном загряз-
нении местности, и пути утечки, обеспечиваемого типом изолятора,
выбранного по электромеханическим нагрузкам. При этом используется
не геометрическая длина пути утечки изолятора, а действительная,
которая равна:
Ц>=^, (5-1)
где Zll3 и К принимаются по табл. 5-1.
48
Изоляция и грозозащита
[Разд. V
Таблица 5-1
Основные характеристики отечественных подвесных изоляторов
Тип изоляторов Разрушающая элек- тромеханическая на- грузка, кгс, не менее Размеры, мм £ H/D I Коэффициент эффек- тнвности использо- вания пути утечки К. Расчетный мокро- разрядный градиент, кВ/м Напряжение по уровню радиопомех’’ от короны, кВ, не менее
Новое обозначе- ние Старое обозна- чение строительная высота И диаметр тарел- ки D длина пути утеч- ки 1 не менее
Фарфоровые изоляторы
ПФ6 ПМ-4,5 6000 140 270 275 1,96 0,52 1,0 250 —
ПФ6-А П-4,5 6000 167 270 285 1,71 0,62 1,0 210 —
ПФ6-В ПФЕ-4,5 6000 140 270 324 2,31 0,52 1,1 250 35
— ПФЕ-11 11 500 183 320 384 2,10 0,57 1,1 240 40
ПФ 16-А — 16 000 173 280 365 2,11 0,62 1,2 240 —
ПФ20-А ПФЕ-16 20 000 194 350 420 2,16 0,55 1,1 240 —
Стеклянные изоляторы
ПС6-А ПС-4,5 6 000 130 255 255 1,96 0,51 1,0 260 28
ПС12-А — 12 000 140 260 325 2,32 0,54 1,2 230 35
ПС16-Б — 16 000 170 280 387 2,28 0,60 1,2 230 40
ПС22-А — 22 000 200 320 390 1,96 0,625 1,1 230 40
ПСЗО-А — 30 000 190 320 425 2,24 0,595 1,1 200 45
ПС40-А — 40 000 190 330 445 2,34 0,575 1,1 200 50
Требуемая длина пути утечки определяется по удельному пути
утечки 10 для различной степени загрязнения данной трассы или ее
участка:
Степень загрязнения.................I II III IV V VI
Рекомендуемые удельные пути утечки,
см/кВ................................ 1,3 1,5 1,8 2,25 3,0 3,5
К I степени загрязнения относятся лесные районы, тундра, болота,
луга и сельскохозяйственные районы без интенсивного земледелия;
ко II степени — сельскохозяйственные районы с применением химичес-
ких удобрений, а также населенная местность вне защитного интервала;
к III—VI степеням загрязнения относятся промышленные районы
внутри защитного интервала и районы, подверженные умеренному или
интенсивному загрязнению солончаковой пылью или морской солью
в зависимости от приближенности к источнику загрязнения. Количество
изоляторов в гирлянде по рабочему напряжению определяется по
уравнению
1р6А|1
п—~,—•
‘эф
(5-2)
§ 5-1] Выбор изоляции воздушной линии электропередачи
49
где 11л — наибольшее допустимое линейное напряжение данного класса
изоляции. При применении двухцепных гирлянд требуемый удельный
путь утечки 1В увеличивается на 5% для учета взаимного влияния
параллельных цепей изоляторов.
Для районов с повышенным загрязнением атмосферы при приме-
нении нормальных изоляторов для обеспечения требуемых изоляцион-
ных расстояний вместо простого удлинения гирлянд применяются
V-образное, полуанкерное и комбинированное (звездочкой) крепление
гирлянд.
Таблица 5-2
Основные характеристики отечественных грязестойких
- подвесных изоляторов
Тип изолятора Разрушаю- щая электро- механическая нагрузка, кгс, не менее Размеры, мм НИ H/D
Новое обозначение Старое обозначе- ние Строи- тель- ная высота Н Диа- метр тарел- ки D Длина пути утечки не менее
Фарфоровые изоляторы
ПФГ-5А ПР-3,5 5000 194 250 450 2,32 0,785
ПФ6-1 — 6000 132 330 310 2,35 0,400
ПФГ-6 НС-2 6000 198 270 455 2,29 0,735
ПФГ-8 НЗ-З 8000 214 300 490 2,29 0,715
ПФГ-12-Г — 12 000 175 350 560 3,20 0,500
ПФГ-12 — 12 000 172 330 560 3,25 0,525
Стеклянные изоляторы
ПСГ6-1-В ПСГ-4,5 6000 130 255 352 2,71 0,510
ПСГ16-А — 16 000 160 320 480 3,0 0,500
ПСГ16-В — 16 030 180 350 690 3,34 0,515
Приме1 а н и я: I. У грязестойк! IX НЗОЛ1 1торов <оэффнц нент ис пользе
вания пути утечки равен I.
2. Обозначения: П — подвесной, Ф — фарфоровый, С — стеклянный,
Г — гря зестойкий.
В табл. 5-2 приведены характеристики отечественных изоляторов,
применяемых в условиях загрязнения, имеющих более развитую поверх-
ность.
Следует отметить, что для степеней загрязнения III и выше при
выборе изоляторов по рабочему напряжению иногда выгодно (когда
требуется обеспечить требуемые изоляционные расстояния) исполь-
зовать изоляторы на большие механические нагрузки (имеющих большие
пути утечки), чем это требуется по электромеханическим условиям.
' В натяжных гирляндах электромеханические условия работы изо-
ляторов и условия их замены значительно тяжелее, чем в поддерживаю-
щих, поэтому, в них количество изоляторов увеличивают по сравнению
с поддерживающими: на один — для 35—220 кВ, на два — для 330 кВ,
на три — для 500 кВ и четыре — для 750 кВ.
50
Изоляция и грозозащита
[Разд. V
б) По коммутационным перенапряжениям.
Количество изоляторов в гирлянде проверяется также по сухоразряд-
ному и мокроразрядному напряжениям при коммутационных перенапря-
жениях. Значение требуемого сухоразрядного напряжения гирлянды
равно:
t/cp=1.4l/K,aon> (5-3)
где 47К,ДОП — допустимое максимальное значение коммутационных
перенапряжений.
По требуемому сухоразрядному напряжению и разрядной харак-
теристике несимметричного воздушного промежутка «провод-опора»
определяются размеры требуемого изоляционного расстояния по воз-
духу, эквивалентного длине гирлянды. Выбор 'количества изоляторов
в гирлянде по мокроразрядному напряжению в настоящее время произ-
водится по характеристикам изоляторов при промышленной частоте.
Требуемое мокроразрядное напряжение
1/мр=1,25(/к.до„. (5-4)
Отсюда требуемое количество изоляторов
где Емр —- мокроразрядный градиент; И — высота изолятора по
табл. 5-1.
Окончательное количество изоляторов по мокроразрядному напря-
жению определяется с учетом 1—2 запасных изоляторов. Дополнитель-
ных изоляторов по мокроразрядному напряжению в натяжных гирлян-
дах не требуется, так как для них мокроразрядный градиент на 10—15%
выше.
в) По импульсным перенапряжениям. Выбор
числа изоляторов по импульсным перенапряжениям не производят,
однако определяют вольт-секундную характеристику выбранной гир-
лянды изоляторов, что необходимо для выбора изоляционных проме-
жутков и оценки грозоупорности линии.
Таблица 5-3
Импульсные разрядные характеристики гирлянд
изоляторов при положительной волне
<$г, м {До. кВ По, кВ Зг, м Uso. кВ <7„ кВ
1,0 515 755 5,0 2580 3750
2,0 1060 1590 6,0 2970 4460
3,0 1590 2340 7,0 32С0 4700
4,0 2090 3110
Примечание По этим данным (в случае необходимости линейно
интерполируя между точками, приведенными в таблице) можно построите
вольт-секундную характеристику гирлянды.
§ 5-1] Выбор изоляции воздушной линии электропередачи
51
В табл. 5-3 приведены разрядные характеристики при импульсных
перенапряжениях гирлянд изоляторов в зависимости от их длины Sr.
Они характеризуются двумя параметрами: 50%-ным импульсным раз-
рядным напряжением гирлянды (/50 и ее разрядным напряжением при
малых предразрядных временах = 2 мкс) Uu:
где
(5-6)
Из-за кратковременности импульсных перенапряжений влияние
любого вида увлажнений обычно не учитывается.
Выбор изоляционных воздушных промежутков
Для выбора значений изоляционных расстояний по рабочему
напряжению и коммутационным перенапряжениям можно пользоваться
зависимостями, приведенными на рис. 5-1, обобщающими ряд экспери-
ментальных данных, полученных .для реальных конфигураций линейных
конструкций (для более низких напряжений кривые могут быть про-
должены до нуля). При этом следует учитывать, что наличие большого
числа параллельных промежутков приводит к тому, что среднее значе-
ние результирующего пробивного напряжения снижается, а его разброс
уменьшается (табл. 5-4).
В табл. 5-5 приведены среднеквадратичные отклонения Uj различ-
ных видов одиночных промежутков.
Таблица 5-4
Изменение параметров пробивного напряжения параллельных
воздушных промежутков (в долях среднеквадратичного
отклонения сц одиночного промежутка)
Параметры
Снижение среднего про-
бивного напряжения груп-
пы промежутков по срав-
нению со средним пробив-
ным напряжением сди-
рочного промежутка п
Среднеквадратичное
пробивное напряжение
группы промежутков оп
Число промежутков
52
Изоляция и грозозащита
[Разд. V
Таблица 5-5
Среднеквадратичные отклонения воздушных промежутков Ср %
Конфигурация промежутка При коммутацион- ных перенапря- жениях
Провод —стойка опоры, провод — траверса 7
Провод—земля 4
Провод — транспорт, провод —провод, кольцо — 5
плоскость
Кольцо —кольцо, стержень —стержень 6
Стержень — плоскость 8
Примечание. Среднеквадратичные отклонения воздушных проме-
жутков при промышленной частоте равны 3—3,5%.
Рис. 54. Разрядные напря-
жения воздушных промежут-
ков при коммутационных им-
пульсах Тф = 2500 мкс.
/ — стержень—плоскость; 2 —
кольцо горизонтальное — пло-
скость; 3 — провод—земля; 4 —
стержень—стержень, кольцо—
кольцо; 5 — провод—траверса;
6 — провод—опора, провод—
транспорт; ------ — экспери-
ментальные данные;--------- —
— — экстраполяция.
При выборе изоляцион-
ного промежутка по рабоче-
му напряжению требуемое
50% -ное разрядное напряже-
ние определяется как
fe1P1
( 7)
где — коэффициент длины
линии (1,01 при длине ли-
нии 200 км; 1,02 при 400 км);
Pi — среднегодовое давле-
ние в месте измерений, рав-
ное 1,05; Ро — среднегодовое
давление по трассе (обычно
1,02—1,03); k2—коэффициент, учитывающий число промежутков на
линии (1 —noi), по табл. 5-4 и 5-5; k3 — коэффициент, учитывающий
разброс пробивных напряжений и равный 1—3 оп, по табл, 5-5, Ко-
§ 5-1] Выбор изоляции воздушной линии Электропередачи
53
(5-8)
принимаются для числа промежутков,
Рис. 5-2. 50%-ные импульсные раз-
рядные напряжения воздушного про-
межутка провод—стопка опоры (про-
вод-плоскость).
/ — положительная полярность; 2 — от-
рицательная полярность.
дичество промежутков на опорах может приниматься удвоенному чис-
лу опор.
Для выбора изоляционного промежутка по коммутационным пере-
напряжениям используется формула
II ____ДОП^1Р1
6о’к k2k3p0
Здесь все обозначения коэффициентов аналогичны обозначениям
в (5-7), однако их значения
равному 25—30% принятого
при определении значения
промежутка по рабочему на-
пряжению.
Для выбора изоляцион-
ного промежутка по импульс-
ным перенапряжениям опре-
деляют 50%-ное импульсное
разрядное напряжений гир-
лянды и по нему и кривым
рис. 5-2 определяют требуе-
мые изоляционные расстоя-
ния до стойки опоры и тра-
версы.
На основании усреднен-
ных данных в ПУЭ норми-
рованы изоляционные рас-
стояния на опоре для раз-
личных классов напряжений
(табл. 5-6).
Для линий 750 кВ зна-
чение изоляционных проме-
жутков принимается: по ра-
бочему напряжению—1,6 м,
по коммутационным перена-
пряжениям — 4,5 м.
При прохождении линии
в ненаселенной местности
расстояние по вертикали от
проводов до поверхности зем-
ли должно быть в нормаль-
ном режиме не менее: 6 м —
До 110 кВ; 6,5 м — для
150 кВ; 7 м — для 220 кВ; 7,5 м — для 330 кВ и 8 м — для 500 кВ.
Для линий 750 кВ это расстояние равно 12 м, но оно определяется не
перенапряжениями, а экологическим влиянием линии.
Для населенной местности те же расстояния составляют 7 м —
До ПО кВ, 7,5 м —для 150 кВ и 8 м — для 220 кВ. Для более высоких
классов напряжений они определяются экологическим влиянием.
Полученные значения изоляционных промежутков на опоре должны
быть обеспечены при отклонении гирлянд:
при рабочем напряжении под воздействием ветра с полной макси-
мальвой расчетной скоростью;
54
Изоляция и грозозащита
[Разд. V
при коммутационных перенапряжениях — со скоростью 0,3—0,4
максимальной;
при импульсных перенапряжениях — со скоростью 10 м/с.
Таблица 5-6
Наименьшие изоляционные расстояния по воздуху
между токоведущими и заземленными частями ВЛ
или между ее фазами, см
Расчетные условия прн выборе изоляционного промежутка Наименьшие изоляционные расстояния при напряжении ВЛ, кВ *
До Ю 20 35 по 150 220 330 500
По грозовым перенапря-
жениям:
для штыревых изоля- 15 25 35
торов 20 45 50
для подвесных изоля- 20 40 45 115 150 200 260 320
торов типа П 20 45 50 135 175 250 310 400
для подвесных изоля- 20 35 40 100 140 200 260 320
торов ПФ и ПС 20 45 50 135 175 250 310 400
По коммутационным пе- 10 15 30 89 ПО 160 215 300
ренапряжениям 22 33 44 100 140 200 280 420
7 10 25 35 55 80 115
По рабочему напряжению 15 20 45 «Г 95 140 200
* В числителе приведены расстояния фаза — земля, б знаменателе — фа-
за — фаза.
Кроме того, правила техники безопасности требуют, чтобы изоля-
ционные расстояния по коммутационным перенапряжениям обеспечи-
вались при скорости ветра 10 м/с и находящемся на стойке монтера,
отклонившегося от нее на 0,8 м (при скорости ветра выше 10 м/с или
грозе влезать на опору запрещается).
5-2. ГРОЗОЗАЩИТА И ЗАЗЕМЛЕНИЕ
В настоящее время уровень грозозащиты строго говоря не копи-
руется. Обычно он характеризуется удельным (для сопоставления
с известными конструкциями ВЛ или с опытом эксплуатации) и полным
(для технико-экономических расчетов, расчетов надежности, оценки
допустимости данной конструкции ВЛ) числом грозовых отключений.
Для определения допустимости полученного полного числа отключений
оно может сопоставляться, например, с числом отключений токов
короткого замыкания, допускаемых линейными выключателями в период
между капитальными ремонтами, или отключениями ВЛ по другим
§5-2]
Грозозащита и заземление
55
причинам. Число грозовых отключений зависит от интенсивности грозо-
вой деятельности в данной местности, статистического распределения
амплитуды и крутизны фронта тока молнии, класса напряжения и
конструктивных особенностей ВЛ (тип и высота опор, расположение
фаз, число и расположение грозозащитных тросов, значение сопротив-
ления заземления).
Для сравнения грозоупорности различных ВЛ удельное число
отключений п определяется для 100 км линии и при 100 грозовых часах.
Полное число грозовых отключений пг конкретной линии
”1=" 100 Ж’ (5'9)
где Nr,4 — число грозовых часов для данной местности.
На линиях, защищенных тросами, грозовое перекрытие может
происходить после прямого удара молнии в вершину опоры или в тросы
вблизи опоры и в результате прямого поражения молнией проводов
помимо тросов (прорыв молнии). При отсутствии тросов ударами мол-
нии в опору практически можно пренебречь.
Расчетные параметры разряда молнии и параметры ВЛ. Полярность
облака по отношению к земле принимается отрицательной, а фронт
волны тока молнии — косоугольным с крутизной а.
Амплитуда / и крутизна фронта а тока молнии считаются взаимно
независимыми случайными величинами и закон распределения их соче-
таний имеет вид:
+ (5-Ю)
где Рf а — вероятность того, что амплитуда и крутизна фронта молнии
одновременно превысят значения 1m и. о.
Число прямых ударов молнии па 100 км длины ВЛ и при 100 гро-
зовых часах
А = 4йср, (5-11)
где /гср — средняя высота подвеса троса, а для бестросовой линии —
провода над землей, м.
Число ударов в опору — Л'оп, в провод — Апр и в трос —А’тр для
тех же условий
Лтр
Л'оп = 4А?^; (5-12)
*п
N„p = NPa- (5-13)
Атр = А-А0П-А„р; (5-14)
o-J h ; р
lRPn = -^--------3,95, (5-15)
где Ра — вероятность прорыва молнии; а — защитный угол на опоре,
град; Лтр — высота подвеса троса на опоре, м; /„ — расчетная длин?
пролета, м.
56
Изоляция и грозозащита
[Разд. V
Для расчета необходимы следующие параметры ВЛ:
L°P — полная индуктивность опоры от основания до точки подвеса
тросов или вершины опоры (для бестросовых линий), средние значения
которой для типовых опор в зависимости от их высоты приведены на
рис. 5-3;
^оп — индуктивность участка опоры от заземления до уровня
подвеса провода на опоре:
I пр > тр ^пр
on Lon 1,
**тр
(5-16)
где Апв — высота подвеса провода на опоре;
ний при ударе молнии в
опоры
Рис. 5-3. Индуктивность типовых опор
в зависимости от их высоты.
/ — деревянная П-образная (два спуска);
2 — деревянная АП-образная (четыре спу-
ска); 3 — металлическая башенная (одно-
и двухцепная); 4 — металлическая пор-
тальная; 5 — металлическая и железобе-
тонная на оттяжках; 6 — железобетонная
одностоечная.
Аг, ^г.тр Zr.np — геометрические
значения коэффициентов связи провода
с тросами, волновых сопротивлений
троса и провода соответственно; kK и
ZK — то же с учетом короны. Их зна-
чения для типичных конструкций ВЛ
приведены в табл. 5-7.
Расчет числа грозовых отключе-
опору. При ударе молнии в опору импуль-
сное напряжение на изоляции состоит из следующих составляющих:
падения напряжения на сопротивлении (импульсном) заземления
^ «)=%(') я.
(5-17)
где 1Оп (О — ток через опору, кА; R — сопротивление заземления, Ом;
магнитной составляющей индуктированного напряжения <7„и,м (/),
которая наводится в контуре опора—трос—земля токами в опоре и
током в канале молнии;
электрической составляющей индуктированного напряжения 1/„н, э,
создаваемой зарядом на проводах, освобождающимся при нейтрализации
заряда канала молнии;
составляющей, наведенной на проводе волной тока в тросе
^ИН.ТО (О-
Полное напряжение на изоляции с учетом рабочего напряжения
Ц>аб равно:
"из (0 = (0 + ^ин,м (О -Ь^ин,, (0 - ^ии. гР + "раб- (5-18)
§ 5-2]
Грозозащита и заземление
57
Таблица 5-7
Волновые сопротивления проводов ВЛ (геометрические Zr
и с учетом короны ZK при различном числе п проводов в фазе), Ом
Тнп опоры Класс напря- жения, кВ Материал опоры
Металл Железобетон Дерево
п Zr Zk п 2г ZK " | Z,
Башенная или одно- 35 1 500 460 1 490 455
стоечная с одним ПО 1 510 440 1 495 425 — — —
тросом; треугольное 150 1 500 430 1 485 410 — — —
расположение про- 220 1 485 415 1 470 390 — — —
водов 330 2 380 360 — — — — — —
То же, но с двумя 220 1 485 415 — — —
тросами 330 2 380 360 — — — — — —
Портальная или П-об- 35 — — — — — — 1 490 445
разная свободно- НО — — — — — — 1 475 400
стоящая с двумя 150 — — — — — — 1 460 385
тросами. Горизон- 220 — — — — — — 1 445 365
тальное расположе- 330 — — — 2 340 315 — — —
ние тросов 500 3 325 315 — — — — — —
Портальная на оттяж- 220 1 460 385 1 455 380 — —
ках с двумя троса- 330 2 350 330 2 350 325 — — —
ми. Горизонтальное расположение про- водов 500 3 315 300 3 310 290 — — —
Башенная или одно- стоечная «бочка» с 35 НО 150 1 1 1 510 525 520 470 455 450 1 1 1 500 510 500 465 440 430
одним и двумя тро- 220 1 500 435
сами 330 2 395 375 — — — — — —
Перекрытие изоляции происходит при
(5-19)
где (/+ (/) — вольт-секундная характеристика изоляции при положи,
тельной полярности импульса.
Составляющие напряжения определяются следующим способом:
‘on (0 = — Л4тр (0 j (1 — e-W), (5-20)
где коэффициент взаимоиндукции между каналом молнии и тросом
М’Р (0 = 0,2Лоп(1п -Ц^°П + 1). (5-21)
58
Изоляция и грозозащита
[Раз<3. V
При этом
zr„p-soi„^
где г — радиус троса.
Время во всех случаях принимается в микросекундах:
иин,„(С = £^%!-+«Л1"р(/), (5-22)
ОП где = а at LTP + M^(t)~ 1- I —+ LTp 2 ’ оп (5-23)
и коэффициент взаимоиндукции, учитывающий э. д. с., наводимую
в опоре током канала молнии,
M"P(0 = 0,2hIlp(ln^^-^-ln^ + l), (5-24)
к\ 1,ОЛ 2НПр /
причем Н = Zion -ф* йтр, = Ьоп ^пр»
,e..s.ff±Mi»±5sa(1-1,y; (5-25)
з 1,С9/1О„ VMiH \ W
<Лш.тр (О = kr [ionfl + L^P + 0ЛПР (/)]: (5-26)
(7раб “ 0,675(/НОМ. (5-27)
Пересечение вольт-секундной характеристики [см. (5-6)1 с кривой
результирующего напряжения, построенной при определенной кру-
тизне тока молнии щ, определит время разряда £рж1, а следовательно,
и амплитуду тока молнии lm,i = Oitv, ,. Задаваясь последовательно
различными значениями а, можно определить все возможные сочетания
амплитуда и крутизны тока молнии, которые приводят к перекрытию
изоляции, после чего строится кривая опасных параметров « = /(/).
Кривая заменяется ступенчатой кривой, и область интегрирования
(справа от кривой) разбивается на ряд элементарных площадок
(рис. 5-4). При принятом сочетании крутизны фронта а и амплитуды I
интеграл плотности вероятности перекрытия при ударе в опору для
элементарной площадки
WZfi
Д/Роп=е 26 \е15-7 —е15,7 / (5-28)
и искомая полная вероятность перекрытия при ударе в опору
п
^ои ~ У А/^оп»
4=1
где п — число полосок.
(5-29)
§5-2]
Грозозащита и заземление
59
Ожидаемое число отключений от ударов в опору
Црп = ^оп^оп'П» (5-30)
где т] — коэффициент перехода импульсного перекрытия в дугу про-
мышленной частоты:
т] = (о,91 10-2, (5-31)
\ ^раз /
но не больше 0,9; при этом /раз — разрядное расстояние по изоляции, м.
Расчет числа грозовых отключений при ударе молнии в провода.
При ударе молнии в трос пере-
крытие между тросом и прово-
дами практически исключено
из-за больших значений расстоя-
ний между ними, требуемых
ПУЭ, и при расчете общего чис-
ла отключений обычно может не
учитываться, за исключением
случаев очень высокого сопро-
тивления опор, когда требуется
специальный расчет.
При ударе молнии в провод
(прорыв через тросовую защиту)
расчет числа грозовых отключе-
ний производится по критиче-
скому значению тока молнии
4=^, (5-32)
где Uh — 50%-ное импульсное Рис. 5-4. Кривая опасных пара-
разрядное напряжение линейной метров для удара в опору,
изоляции при полной волне
отрицательной полярности на проводе, кВ; ZK — волновое сопро-
тивление проводов с учетом короны (табл. 5-7). Удельное число от-
ключений от удара в провод
п = N Р. п, (5-33)
пр пр /. кр в \ >
где Pt подсчитывается по формуле (5-15).
Общее удельное число грозовых отключений линии с тросами
Цр= Цои 4" Цтр Ицр* (5-34)
Практически для линий сверхвысокого напряжения
«, ==«..р
Расчет числа грозовых отключений линии без троса. Для линий
без троса на металлических или железобсюиных опорах можно пре-
небречь ударом молнии в опору и принять Л'пр =- Л' — общему числу
Ударов в линию. В этом случае расчет производится по (5-32) — (5-34).
При расчете числа грозовых отключений линии без троса на деревянных
60
Изоляция и грозозащита
[Разд. V
опорах необходимо учитывать возможность междуфазного грозового
перекрытия. Напряжение между пораженной и непораженными фазами
определяется с учетом коэффициента связи между ними с учетом короны
/гк (ориентировочно можно определять по табл. 5-8).
Таблица 5-8
Коэффициенты связи для ВЛ (геометрический kr, с учетом короны
на тросе kK, с учетом удара в один из двух тросов kr и kK)
Тип опоры Класс напря- жения, кВ Материал опоры
Металл Железобетон
kr Аг *к *к
Башенная нли одно- 35 0,200 0,225 0,215 0,245 .
стоечная с одним ПО 0,205 0,240 — — 0.210 0,250 — —
тросом. Треуголь- 150 0,205 0,250 — — 0,190 0,225 — —-
ное расположение 220 0,190 0,245 — — 0.205 0.255 — —
проводов * 330 0,175 0,215 — — — — — —
То же, с двумя тро- 220 0,295 0,345 0,201 0,245
сами * 330 0,275 0.320 0,185 0,230 — — — —
Портальная на от- 220 0.225 0,270 0,160 0,200 0.220 0,265 0,160 0,200
тяжках с двумя тро- 330 0.205 0,250 0.150 0,190 0.200 0,245 0,145 0,185
сами. Горизонталь- ное расположение проводов * 500 0,180 0,225 0.135 0,175 0,170 0,220 0.125 0,175
* Для двухцепных опор коэффициенты связи на 0,010—0,020 выше.
Уровень грозоупорности при этом
/к₽ = (1^ёЬк- (М5)
Дальше расчет ведется как и в предыдущем случае.
Заземляющие устройства линии
Заземляющие устройства линии предназначены в основном для
отвода в землю импульсных токов, возникающих при ударе в опору
или трос, и снижения напряжения на изоляции линии при этом. В ка-
честве заземляющих устройств могут использоваться как естествен-
ные — арматура железобетонных фундаментов и подножников, так
и искусственные заземлители. Рекомендуется обеспечивать значения
сопротивлений заземления в зависимости от удельного сопротивления
грунта (табл. 5-9).
Удельное сопротивление грунта определяется с учетом коэффи-
циента сезонного высыхания по результатам измерений или геологи-
ческих изысканий (табл. 5-10).
§ 5-2]
Грозозащита и заземление
61
Таблица 5-9
Нормируемые значения
сопротивления заземления опор
Удельное сопротив-
ление грунта р,
Ом • м
Сопротивле-
ние зазем-
ления опо-
ры, Ом
До 10а До Ю
От 102 до 5 • 102 15
От 5- 102 до 10- 102 20
Более 10 102 30
Таблица 5-10
Коэффициенты высыхания грунтов
Тип заземлителя Коэффициент высыхания
Влаж- ный грунт Сухой грунт
Поверхностные зазем- лители на глубине 0,5 м 1,8 1,4
То же, на глубине 0,8—1,0 м 1,45 1,25
Вертикальные зазем- лители длиной 2— 3 м 1,3 1,15
Углубленные заземли- тели на глубине 2,5-—3,0 м 1,1 1,0
Железобетонные фундаменты опор рассматриваются как естествен-
ные заземлители. Если обеспечиваемое ими сопротивление заземления
велико, применяются также искусственные заземлители в виде лучей
из круглой стали диаметром 10—16 мм и вертикальные из труб или угло-
вого железа. Углубленные заземлители в виде колец или прямоуголь-
ников укладываются на дно котлованов под фундаменты, лучше всего
один контур на весь котлован. Глубинные заземлители применяются
там, где они могут достигнуть хорошо проводящих слоев грунта.
Каждое заземляющее устройство может состоять из комбинации
нескольких видев заземлителей, при этом их взаимное влияние снижает
результирующую эффективность, что учитывается коэффициентом
использования Г| (табл. 5-11—5-13), который зависит от расстояния
между отдельными заземлителями и их размеров. Результирующее
сопротивление заземляющего устройства можно определить из уравнения
п
(5'36)
Сопротивление заземления одиночного горизонтального заземли-
теля длиной I и диаметром d на глубине t
р
2л/
R
Л
(5-37)
трубчатого вертикального электрода
о_____Р
*тр~2л/
2/ 1 2'+4^
|п?+21пГ7,
2 /
(5-38)
62
Изоляция и грозозащита
[Разд. V
Таблица 5-11
Коэффициенты использования различных заземляющих устройств
Тип опоры н заземлителей На про- мышлен- ной частоте При им- пульсных токах
Одностоечная опора со сборным железобетон- 0,6 0,4
ным фундаментом из подножников
Со свайным фундаментом Портальная свободностоящая: 0,7 0,5
со сборным железобетонным фундаментом 0,9 0,8
из подножников со свайным фундаментом 0,7 0,5
Портальная на оттяжках со сборным железо- 0,9 0,8
бетонным фундаментом из подножников Анкерно-угловая со сборным железобетонным 0,9
0,8
фундаментом
Одностоечная со сборным железобетонным фун- 0,8 0,7
даментом с общим контуром и четырьмя вы- водами * 0,85 0,75
То же с контуром под каждый подножник * 0,6 0,4
Портальная свободностоящая с железобетонным 0,9 0,8
фундаментом и контуром под каждой стойкой * 0,9 0,8
Портальная на оттяжках и анкерно-угловая с 0,8 0,8
железобетонным фундаментом и контурами под каждым подножником * 0,9 0,8
Одностоечная со свайным фундаментом ** 0,7 0,6
Портальная со свайным фундаментом ** 0,9 0,8
* В числителе — между контурами и вертикальными электродами или
выводами н вертикальными электродами, в знаменателе — между контуром
с электродами и фундаментом.
** Для системы вертикальных электродов, расположенных с наружной
стороны свай так, чтобы с одной стороны опоры был один электрод.
вертикального электрода, опушенного в скважину,
п Р . 4Z
^в'э~2л/ П d ’
контура на глубине t
Р /1 81>ЭК I эк \
2л2Рэк \ d + 4t )
(5-39)
(5-40)
где D3K — эквивалентный диаметр контура.
§5-2}
Грозозащита и заземление
63
Табл и на 5-1
Коэффициенты использования заземляющих устройств
из контуров с лучами или вертикальных электродов с лучами
Тип опоры и заземлителя Коэффициент исполь- зования
на про- мышлен- ной частоте импульс- ный
Одностоечная, общий контур с двумя лучами 0,95 0,85
То же с четырьмя лучами 0,9 0,8
Одностоечная, по контуру с одним лучом для 0,6 0,4
каждого подножннка Портальная свободностоящая, два контура с 0,9 0,8
четырьмя лучами Портальная на оттяжках, по контуру с одним 0,9 0,8
лучом для каждого подиожника Анкерно-угловая, по контуру под каждый под- 0,9 0,8
иожник, четыре луча от внешних контуров Одностоечная, с четырьмя вертикальными элек- тродами по сваям: с двумя лучами 0,95 0,85
с четырьмя лучами 0,9 0,8
Портальная, с восемью вертикальными элек- 0,9 0,8
тродами и четырьмя лучами Вертикальные электроды с расстоянием между ними а, объединенные горизонтальным элек- тродом длиной’ 1 Однолинейный: два вертикальных электрода a/Z = 2 0,9 0,8
а/1 = 3 0,95 0,85
три вертикальных электрода a/Z = 2 0,85 0,75
a/Z = 3 0,9 0,8
Кольцевой, с вводом тока в центр кольца: три вертикальных электрода а/1 = 2 0,8 0,70
а/1 = 3 0,85 0,45
четыре вертикальных электрода а/1 = 2 0,75 0,65
с/1 = 3 0,8 0,7
Импульсное сопротивление заземлителя может значительно отли-
чаться от сопротивления заземления при промышленной частоте. Это
связано с большой амплитудой и кратковременностью тока молнии:
(5-41)
64
Изоляция и грозозащита
[Разд. V
Таблица 5-13
Коэффициенты использования лучевых заземлителей
Вид заземляющего устройства Длина лучей, м Коэффициент использования
на промышлен- ной частоте импульсный
Двухлучевой При любой 1,о 1,0
длине
Трехлучевой 10 0,9 0,8
20 0,93 0,83
40 0,95 0,85
Четырехлучевой 10 0,75 0,65
20 0,80 0,70
40 0,85 0,75
Примечание. Сопротивление заземления естественных заземлителей
определяется по формулам для вертикальных заземлителей с учетом того, что
длина и диаметр сван и опорной плиты подиожиика принимаются по разме-
рам арматурного каркаса, а полученное сопротивление увеличивается на 10%—
для учета защитного бетонного слоя и на 5% — для учета сетчатостн арматур-
ного каркаса.
Во время разряда молнии по мере увеличения плотности импульс-
ного тока, стекающего с заземлителя, напряженность электрического
поля возрастает, а сопротивление заземления уменьшается вследствие
возникновения зоны искрового пробоя. С другой стороны, индуктив-
ность протяженных заземлителей препятствует распространению тока
к удаленным участкам, что увеличивает результирующее сопротивление
заземления. Для наиболее характерных заземлителей импульсные
коэффициенты приведены в табл. 5-14 — 5-17.
Т а б л и ц а 5-14
Импульсный коэффициент а для одиночного
горизонтального заземлителя
Удельное сопротивление грунта, Ом • м /, м Амплитуда тока молнии, кА
10 20 40
5 0,75 0,65 0,50
102 10 1,0Э 0,90 0,80
20 1,15 1,05 0,95
5 0,55 0,45 0,30
5- 102 10 0,75 0,60 0,56
20 0,90 0,75 0,60
30 1,00 0,90 0,80
§ 5-2}
Грозозащита и заземление
65
Продолжение табл. 5-14
Удельное сопро- тивление грунта, Омм 1, м Амплитуда тока молнии, кА
10 20 40
10 0,55 0,45 0,35
1Л 1Л2 20 0,75 0,60 0,50
40 0,95 0,85 0,75
60 1,15 1,Ю 0,95
20 0,60 0,50 0,40
40 0,75 0,65 0,55
20- 102 60 0,90 0,80 0,75
80 1,05 0,95 0,90
100 1,20 1,Ю 1,05
Т а б л н ц а 5-15
Импульсный коэффициент а для фундаментов, используемых
в качестве естественных заземлителей (р;С;8- 102 Ом м)
Тип фундамента Амплитуда тока молнии, кА
5 10 15 20
Сборный железобетонный 0,9 0,6 0,4 0,3
(подножники) Свайный 0,7 0,5 0,4 0,3
Таблица 5-16
Импульсный коэффициент а для одиночного вертикального заземлителя
Удельное сопротивление грунта, Ом-м Амплитуда тока молнии, кА
5 10 20 40
Ю2 0,9 0,85 0,75 0,6
5- 102 0,7 0,6 0,45 0,3
10- 102 0,55 0,45 0,3 —
Таблица 5-17
Импульсный коэффициент а для контурного заземлителя
Диаметр кольца Удельное сопротивление грунта. Ом м
10= 5-102 10-10*
заземли- теля D, Амплитуда тока молнии, <А X
м 20 40 80 20 40 80 20 40 80
4 0,6 0,45 0,35 —. — —- — — —
8 0,75 0,63 0,5 0,55 0,45 0,3 0,4 0,3 0,2
12 0,8 0,7 0,6 0,6 0,5 0,35 0,45 0,4 0,3
Примечание. Результирующее сопротивление заземления опреде-
ляется так же, как и при промышленной частоте, ио с использованием им-
пульсных сопротивлений и импульсного коэффициента использования.
3 Заказ 809
66
Расчет опор
[Разд. V/
РАЗДЕЛ ШЕСТОЙ
РАСЧЕТ ОПОР
6-1. РАСЧЕТ ОДНОСТОЕЧНЫХ ОПОР
Все одностоечные и башенные свободностоящие опоры являются
консолями, жестко или упруго защемленными нижним концом. Под
действием системы горизонтальных и вертикальных нагрузок опора
деформируется. Схема нагрузки на опору показана на рис. 6-1.
Расчетный изгибающий момент, действующий в сечении стойки
ствола опоры с абсциссой х, определяется выражением
k k k
^=2уи^,1-+2<«-+21/‘р(^-^)-г=г- (б-°
1 I 1
где i — расчетный изгибающий момент в точке с абсциссой х от
расчетной горизонтальной силы РР; A1J1 — расчетный изгибающий
Рис. 6-2. К определению
приведенной силы.
моцснт в тске с абсциссой х от вертикальной силы, приложенной с
эксцентриситетом; РР —расчетная вертикальная сила; уР— прогиб
опоры в точке i от горизонтальных сил РР и моментов z; у1’ — прогиб
опоры в точке с абсциссой х от горизонтальных сил РР и моментов М? i;
v — функция, учитывающая влияние вертикальных сил на увеличение
прогибов опоры.
Моменты ТЛр и Л1е действуют в одной плоскости,
§ б-л
Расчет одностоечных опор
67
В общем случае функция влияния и приближенно определяется
по формуле
где Vjjp — расчетная вертикальная приведенная сила, приложенная
к вершине опоры, эквивалентная системе реальных вертикальных сил
Р'Р, действующих на опору; lzKp — критическая сила опоры, вычисляе-
мая для нее как для консольной стойки.
Расчетная приведенная сила определяется по формуле
п
И1.-2Х77Р ,6'3)
1
где fi — прогиб опоры в вершине под действием единичной силы, при-
ложенной в вершине; /j, — прогиб опоры в точке i под действием
единичной силы, приложенной на высоте /г,.
Обозначения величин в (6-3) показаны на рис. 6-2.
Критическая сила Ккр вычисляется по формуле
Прогибы fi и fb входящие в (6-3) и (6-4), вычисляются с учетом
поворота стойки в грунте. Если момент инерции стойки (ствола) не
изменяется по высоте или в расчетах принимается его осредненное
значение, функция влияния может быть представлена в следующем
виде:
для портальных опор с системой сосредоточенных сил проводов
и тросов
Q
2 V»h (h + ha) + (\ + М + °^ц, т (\, Т+М
и =-----------------------j---------------------------; (6-5)
4
для одностоечных опор с треугольным (шестиугольным) располо-
жением проводов
£ 1/тр\(Лт+ла)+с^ц,т(Лц,т+М
и = ----------------------j------------------------, (6-6)
4
где G? — собственный вес конструкции опоры; йц т — высота распо-
ложения центра тяжести конструкции; VJJ — вес провода и гирлянды
(или штыревого изолятора); hn — высота крепления проводов; йт —
высота крепления грозозащитного троса; V’£ — вес грозозащитного
троса.
3*
68
Расчет опор
[Разб. VI
Высота ha, см, вычисляется по формуле
Ла= 3EJ
0,01
ЛЛР ’
JVI0max
(6-7)
где EJ имеет размерность кг-см2; 7Ир>П]ах—наибольший расчетный
изгибающий момент в опорном сечении, кг-см.
Так как расчет по (6-1) ведется по деформированной схеме в пре-
дельном состоянии, проверка стойки в плоскости действующего момента
на продольный изгиб не требуется. Для стальных опор, прогибы которых
под действием расчетной нагрузки составляют не более 1/50 высоты,
можно положить
и —0
и, следовательно, принимать в расчет изгибающий момент от нагрузок
без влияния продольных сил на прогибы. Такие опоры называются
жесткими. Все одностоечные опоры, на прогибы которых вертикальные
силы оказывают существенное влияние, называются гибкими и рассчи-
тываются по деформированной схеме.
6-2. РАСЧЕТ ПОРТАЛЬНЫХ ОПОР С БАЛОЧНЫМИ
ТРАВЕРСАМИ
При шарнирном соединении траверсы со стойками расчет опоры
сводится к расчету стоек как одностоечных опор и траверсы как балки
Рис. 6-3. Схема нагрузок на порталь-
ную опору.
на двух опорах с консолями.
При действии нагрузок, на-
правленных вдоль линии,
усилия, приходящиеся на
стойки, подсчитываются как
реакции опор балки-травер-
сы. При действии нагрузок
поперек линии каждая стой-
ка рассчитывается на 52,5%
нагрузки, действующей на
опору.
При соединении травер-
сы со стойками, образующем
жесткие узлы, опора под дей-
ствием нагрузок, направлен-
ных поперек оси ВЛ, рас-
сматривается как рама с уп-
ругим защемлением стоек в
основании. Схема портальной
опоры при действии нагру-
зок, направленных нормально
к оси ВЛ, представлена на
рис. 6-3, на котором Р — горизонтальная нагрузка вдоль оси травер-
сы; — ветровое давление на стойку опоры; Л10, с — изгибающие мо-
менты от горизонтальной нагрузки на тросостойки; G — вертикаль-
§ 6-21 Расчет портальных опор с балочными траверсами
69
ная нагрузка, равная:
G Gn + Gr + 0,6GTp,
где Gn — вес проводов средней фазы; Gr — вес гирлянды средней фазы;
GTp — вес средней части траверсы; Л4С — изгибающие моменты от веса
провода и гирлянд крайней фазы и консольной части траверсы.
Формулы для определения изгибающих моментов в узлах рамы,
опорных реакций и опорных моментов даны в табл. 6-1 и 6-2.
В таблицах введены следующие обозначения безразмерных харак-
теристик рамы и упругой заделки стоек:
Л2
____hi
ni2~ht’
h Jp
^C, 1
4,
1 =
J C,1
•'C.2
Jp£
^ = 31]——; Л2 = 1]
Ь ’
h
k3 = E Д {2Jp4 ['“"IO—р.)] + 3^с>1
где — угол поворота заделки стоики от опрокидывающего момента,
равного единице.
При жестком защемлении стоек следует положить г] — 0. Расчет-
ные формулы предполагают ступенчатое изменение момента инерции,
к которому с достаточной степе-
нью точности можно привести
действительное изменение мо-
мента инерции стоек практиче-
ски применяющихся опор. Для
расчета также принято осреднен-
ное давление ветра на стойки.
Горизонтальные силы, дей-
ствующие на опоры вдоль ли-
нии (рис. 6-4), приводятся к
равнодействующей силе в пло-
скости симметрии опоры, равной
S = SS;, и к крутящему момен-
ту Мкр, равному сумме момен-
тов всех сил относительно оси
симметрии опоры и расположен-
ному в горизонтальной плоско-
сти. Если действующие силы
симметричны, то Мкр = О и
стойки нагружены горизонталь-
S
ными силами —.
Рис. 6-4. Схема сил и моментов,
действующих на портальную опору
при нагрузке вдоль линии.
Если Л4кр 0, то в стойках возникают крутящие моменты, векторы
которых направлены вдоль оси стоек, а в траверсе опоры — крутящий
момент, вектор которого направлен вдоль оси траверсы (рис. 6-4).
Формулы для расчета портальных рамных опор
Таблица 6-1
Расчетные величины и их обозначения Горизонтальная сила Р Давление ветра W = wh. Система моментов MQc
J* х " в »v( 411Ш-ц-i 3 Щ
I Hi U
Y Y г г
Опорный момент МА = MD = Моп Ph 1 4~ЗХ [ 1 — nZ (1 — ц) ] w№ 1 + 4Х[1 — n‘i (1 — ц)] M J
2 1 -J- 6л [1 — лг (1 — -г- k, 4 4~ 6Х [1 — ^2 (1 — ц)] 4~ hi • O.c 1 + 6%fl -n2 (1 -U)J + *,
Узловой момент на стой- ке МВ, с = мС,с Ph м 2 “^оп '2 ’ 'Won Mon
Узловой момент на ри- геле 'иВ,р = 'мС,р Ph ЛЛ 2 ^оп wh! и 2 ’ '^on "o.c-^on
Горизонтальная реакция (распор) р "2 W = wh 0
Вертикальная реакция Y Pfa~2^o„ Ь ^2~2Aton b 2 M Q.c~M on b
Таблица 6-2
Формулы для расчета портальных рамных опор
Расчетные величины и их обозначения Система симметричных моментов Mz Вертикальная сила G
6
пшшшмши
г X 1 X в X L R Я /
А Y
Опорный момент М л = Л1о = Л10п Mz х 1 + п|(2п2—3)(1 — ц) СЬ-х 8 Х х 1 + па<2иг —3)(1 —ц) " х[п1(1 — ц)(1 —ЦЛ12) Ьи1+2[л?(1 —ц.) + ц] + *3
Л Х[п}(1 —ц)(1 — ЦИ12) + ц] + 2 [л? (1 — ц)+ ц] + *.,
Узловой момент на стойке МВ, с= МС, с ^'‘-Л’оп Xh-Mon
Узловой момент на ригеле МВ. р = МС, р Afc-A-h + Af0n Xh~MOn
Горизонтальная реа кция (распор) 3[п Л4С -Л X h (1 — Ц)4“ Р-4" 8h 3 In i (1 — ц) 4" Р-4"
X [/г/ (1 — ц) (1 — ц^1з)4~ Ц-] 4" 2 [n’l (1 — U) 4" М-] 4" £з %[/11 (1 — g) (1 — цл12) 4" ц] 4" 2 [л 1 (1 —ц)4- м-14-^з
Вертикальная реакция Y 0 G ~2
Расчет портальных опор с балочными траверсами
72
Расчет опор
[Разд. VI
Нагрузка на стойки в этом случае определяется по формулам
? ' Л1кр-(Л^-М’л) .
<А — 2 5 + Г ’
, _ ‘ , Мкр-РЪ + Мв)
В- 2 Г Ь
(6-8)
(6-9)
Моменты М , и Мв в стойках и М(. в траверсе определяются по
формулам
Мкр k'l + — кз)
с+ 2
Мкр ki (ke — ^5)“Ь^2 (^п^З — (М— ^з)
м п=ГГь fe2(^ + ^)-2^ (M-fe3) : (b’11}
с+2
Мкр h (k„ + ke) (fe4 - fe3) kr + k, (kf - fej)
MC- b b fe2(^-^)-2^№-^3) ’ (‘ }
C + '2
Мкр
гдес=—-------з ;
*i = 2fc-Wp + b2q>c; (6-13)
^ = 6fc + ft2<Pp; (6-14)
fe3=2/c-pp; (6-15)
^4 = 3fc; (6-16)
^5 = (^+2c)/c+c7p; (6-17)
fe6 = (6 + 2c)fc-y/p; (6-18)
*7=-|(* *+2c)/c- (6-19)
В этих выражениях:
fc 11 fp — единичные прогибы соответственно стойки и ригеля рамы;
Фс и фр — единичные углы закручивания соответственно стойки и ригеля
рамы.
Если стойки и ригель имеют постоянное сечение по длине, то
£ Л3 Ь3 h b
f‘~3EcJc’ /P“3EpJp: ^“GcJk.c1 4’P^GpJK,pI
где J к. с н -Ik, р — полярные моменты стойки и ригеля; Gc и Gp — модули
сдвига материала стойки и ригеля.
Если стойки имеют переменное сечение, то fc и фс определяются
в соответствии с характеристикой переменного сечения, в частности fc
§ 6-3]
Расчет портальных опор на оттяжках
73
может быть определено и с учетом упругой заделки. В этих случаях
формулы (6-10) — (6-12) дают приближенные значения моментов М А,
Мв и мс.
6-3. РАСЧЕТ ПОРТАЛЬНЫХ ОПОР НА ОТТЯЖКАХ
Расчетная схема портальной опоры на оттяжках дана на рис. 6-5.
Стойки опоры соединены с траверсой цилиндрическими шарнирами,
обеспечивающими подвижность конструкции в плоскости портала.
На фундаменты стойки опираются сферическими шарнирами с центри-
рующим стержнем.
Для статического расчета нагрузки, действующие на опору, могут
быть приведены к следующей системе сил (рис. 6-5):
1 — горизонтальная поперечная сила Р, приведенная к оси тра-
версы;
2 — горизонтальная продольная сила 5, действующая в плоскости,
нормальной к оси траверсы;
3 — пара сил R, действующая в горизонтальной плоскости;
4 — пара сил V, действующая в вертикальной плоскости портала;
5 — вертикальная сила G.
Местные изгибающие моменты от ветровой нагрузки на опору,
нагрузки от собственного веса, а также от тяжения проводов и тросов,
действующие на стойки и траверсу опоры, учитываются после определе-
ния продольных усилий в стойках и усилий в оттяжках, в расчетах
прочности отдельных элементов опоры.
Система уравнений равновесия сил для портальной опоры с оттяж-
ками применительно к расчетной схеме на рис. 6-5 имеет вид:
2Х = —Р + (АЛ —MB)cosP0 + (T1 + T2) cosp( cosO,—
— (7з + Т4) cos р3 cos 03 = 0;
SK = + S — (Г2 — Тз) cos pr sin — (Г3 — Г4) cos рз sin 63 = 0;
_ g + (Na + Мв) sin ро - (Г1 + Т2) sin Pt -
— (73 + Г4) s*n Рз —0;
2М0. у = - Vb - (Т1 + Т2) b-^ sin pt+(Г3 + Т4) sin Рз +
+ (na~nb)^ «п₽о = О:
(6-20)
ЪМ0,г = — Rb + (7’2 — 7J Ь~ cos Pi sin Oi —
— (T3 — Ti} cos P3 sin63=0.
Неизвестными в этой системе уравнений являются усилия в оттяж-
ках и реакции опорных фундаментов стоек N А и NB. Составляющие
и Rx этих реакций являются проекциями N А и NB на оси Ог и Ох,
реакция Ry = 0, так как все силы по схеме рис. 6-5 проходят через
74
Расчет опор
[Разд. VI
ось Ох, вследствие этого и уравнение 2 Л'10¥ = 0 обращается в тождество
и выпадает из системы шести уравнений статики.
Если выразить силы N А и N в через усилия в оттяжках Т., то
система (6-20) может быть приведена к системе трех уравнений, которая
Рис. 6-5. Расчетная схема пор-
тальной опоры на оттяжках.
Рис. 6-6. К расчету промежуточной
нормальной портальной опоры на
оттяжках.
содержит только неизвестные усилия в оттяжках. После преобразований
эта система имеет вид:
(73 —Л) cosp3 sin
(Т’г —Л) cos р, sin Oi — ( 9- + /?, == °;
\ z °о/
(Гг+Л) Vi cos р, cos 6j — (T3 + Tt) v3 cos p3 cos 03 +
(6-21)
где
v 1 I fg Pl .
1 b tg p0 cos 01'
V - 1 I bo *g P-1
3 tgp0cosO;)’
Система трех уравнений (6-21) имеет четыре неизвестных.
(6-22)
(6-23)
§ 6-3] Расчет портальных опор на оттяжках 75
При нагружении опоры системой сил по крайней мере одна из
оттяжек провиснет и усилие (тяжение) в ней будет определяться лишь
ее собственным весом, назовем это усилие остаточным тяжением. Рас-
сматривая это тяжение как нагрузку и подставив его значение, пока
иам неизвестное, в систему (6-21), найдем после решения значения
усилий в остальных оттяжках в функции от внешних нагрузок и оста-
точного тяжения. Для опор нормальной высоты остаточное тяжение
очень мало и не оказывает существенного влияния на тяжение в рабочих
оттяжках.
Остаточное тяжение можно представить в долях монтажного натя-
жения, т. е.
Гост=kT0. (6-24)
Значения коэффициентов k в зависимости от наибольшего напря-
Т
жени я ятах = ™аХ- и коэффициентов
Lr То
m = и п = т~Е_’
' О 1 max
где L — длина оттяжки; со — площадь поперечного сечения оттяжки;
г — погонная нагрузка на 1 м длины оттяжки; Ттпх — наибольшее
тяжение в оттяжках, даны в табл. 6-3.
Расчет промежуточных опор с симметричным расположением оття-
жек (рис. 6-6), при котором р, = Р3 = Р; Bj = в3 = в ; v, = v3 = v,
выполняется по следующим формулам:
При ветре, направленном перпендикулярно оси линии, 5=0;
R = 0 и, если нагрузки Р и G направлены так, как это указано на
рис. 6-6, то остаточное тяжение будет в двух оттяжках — 3 и 4. Вслед-
ствие симметрии тяжение в них будет одинаково и равно:
7'з = 7,4 = й7'0.
Подставляя эти величины в (6-21) и решая ее при S = 0 и R = 0,
находим:
{Ph-2Vh)+kT0. (6-25)
При ветре, направленном под углом 45° к оси линии, R = 0 и при
ориентировке нагрузок, данной нарнс. 6-6, остаточное тяжение будет
в оттяжке 4, т. е.
7'4=й7'0.
В остальных оттяжках усилия будут равны:
Л=4(^1-2Г/3)+Щ;
Т2=’ (5^ + РА-2У^)+йТ0;
(6-26)
Т3— g ‘Sf2 + ^7'o-
76
Расчет опор
[Разд. VI
Таблица 6-3
Значения коэффициентов k для определения остаточного
тяжения в оттяжках при различных п
Gmax, кгс/см2 т-108 п
0 0,1 0,2 0,3 0.4 0,5 0,6 0,7
60 0 5 10 20 40 60 80 0 0,015 0,032 0,064 0,127 0,186 0,242 0 0,018 0,036 0,072 0,138 0,203 0,260 0 0,023 0,043 0,083 0,155 0,223 0,280 0 0,028 0,050 0,098 0,178 0,247 0,305 0 0,035 0,065 0,120 0,206 0,277 0,335 0 0,062 0,100 0,158 0,247 0,315 0,370 0,165 0,178 0,192 0,228 0,299 0,357 0,406 0,285 0,288 0,295 0,314 0,358 0,398 0,438
30 0 5 10 20 40 60 0 0,023 0,045 0,090 0,176 0,255 0 0,026 0,051 0,100 0,190 0,272 0 0,032 0,060 0,113 0,212 0,294 0 0,036 0,068 0,130 0,235 0,319 0 0,050 0,088 0,153 0,263 0,348 0 0,078 0,126 0,197 0,304 0,380 0,165 0,183 0,205 0,260 0,347 0,413 0,285 0,290 0,300 0,333 0,395 0,450
15 0 5 10 20 40 0 0,032 0,065 0,128 0,243 0 0,037 0,073 0,142 0,262 0 0,043 0,083 0,154 0,280 0 0,050 0,097 0,175 0,305 0 0,063 0,117 0,205 0,335 0 0,101 0,158 0,243 0,368 0,165 0,190 0,228 0,298 0,404 0,285 0,294 0,313 0,358 0,439
5 Пр грузка Пр тяжени ках бу. 0 5 10 20 и расче ПрИВОДГ и орие> ебудет г гет равн 0 0,055 0,110 0,213 re npof 1ТСЯ к 1тирови оттяж о: 0 0,063 0,123 0,230 лежуто силе 5 е сил ке 7, т. гз-4 0 0,070 0,136 0,250 ЧНЫХ О и паре COOTI е.Л = r+Rt Sfz-[-k '0 0 0,083 0,156 0,275 пор по сил R 1етству1 = kT0. 1 ;)'2+ То, kT0. 0 0,105 0,184 0,303 авари при э ощей 'яжени kT0-, 0 0,148 0,227 0,341 иному том Р- эис. 6-( е в оста 0,165 0,218 0,282 0,378 режим = 0. J, оста льных 0,285 0,308 0,348 0,418 У на- точное оттяж- (6-27)
S 6-3]
Расчет портальных опор на оттяжках
77
Коэффициенты / в (6-25) — (6-27) равны:
v cos р cos б ’
1
cos р sin 6 ’
v tg Ро cos р cos 6 ‘
Усилия в стойках и траверсе определяются по формулам
Na sin р0
Л'н = ^Дг
к sm Ро
(6-28)
[(Л + Тг) sin р, + (Г3 + Г4) Ь-Ь> sin ра + (-J + Hl;
I ^1/ \ J I
(6-29)
^(T'l + Тг) 21) ° s’n Pi + (7з + Tt) ° sin Рз+ VJ
(6-30)
^тР = (Г1+ Гг) cos Pt cos ®i+ NA cos Po-
(6-31)
Крутящий момент в траверсе при несимметричной продольной
нагрузке определяется по формуле
Л^к. т — %>Rb*
i 7 i vi
Tz + b^.m+Kc^^’+x^PoJJx
XETa>^hB sin p cos2 p sin2 6.
(6-32)
Здесь = Фи.с— Угол поворота верхнего сечения стойки
J си
от единичного изгибающего момента, приложенного в вершине; ф1/21Тр —
угол закручивания на половине длины траверсы от единичного крутя-
щего момента; Ет — модуль упрувости троса оттяжек; 0)т — площадь
поперечного сечения одной оттяжки; JT, Jс — моменты инерции тра-
версы и стойки.
Изгибающий момент, действующий на траверсу,
Л1и, т — Н/?6 ctg Ро;
(6-33)
изгибающий момент, действующий на стойку,
м„, c—lRb • * о •
и с b sin Ро
(6-34)
Формулы (6-32) — (6-34) получены для прямой опоры с якорями
оттяжек, расположенными по оси ВЛ.
78
Расчет опор
[Разд. VI
6-4. РАСЧЕТ ОДНОСТОЕЧНОЙ ОПОРЫ С ДВУМЯ
РАСЩЕПЛЕННЫМИ И ОДНОЙ ОДИНОЧНОЙ ОТТЯЖКАМИ
Расчетная схема одностоечной опоры с двумя расщепленными и
одной одиночной оттяжками представлена на рис. 6-7.
Эта опора имеет широкое распространение на линиях электропере-
дачи НО—330 кВ в лесисто-болотистых районах страны. Опора при-
меняется на линиях с проводами до двух АСО-500 включительно.
Для расчета опоры составлены следующие уравнения равновесия
и деформаций.
а) Уравнения равновесия:
2Х=-7’1^-7’2^-7'3^-74±Н+Т ^+^ + Р = 0; М L2 Ь2 Ь. Lr
(6-35)
ЪУ=тЛ+тЛ-ТЛ— Т* + Я -}-5 = 1-1 1-2 1-2 1-1 а 0; (6-36)
V 7 Т' R0 Т' Q Т1 "^0 Т1 0 'Т' Hq _ ZZ — — 1 1 у 1 2 -J 1 3 7 4 7 4 7 + Rz 1-2 Ь2 М = 0; (6-37)
^Mx=Mxty-RyH=0; (6-38)
^МУ=‘Т^1-Т^Ц1-Т^1 + Т^1-^Н + МУ- = 0; (6-39)
1-1 1-2 *-<2 =0. (6-40)
б) Уравнения деформации:
[Ах (rf + Z)-b (А^ + /ф)_§/ Ах-Я0/ф| =0; (6-41)
'Г2 Г Ах (d - Z) - b (Ау - /ф)+1 д*+//0/ф] *^2 L ” J = 0; (6-42)
Т'з г 2 Г Ах (d Z)+ b (Ay гф)+ I Ax-ty-H^lty l—% 1 П |=°; (6-43)
Т4-^Гдх (d + l)+b(Ay+l^)-^l Ax-Holty 1 = 0; (6-44)
7в-^[-Дхс1 = 0; (6-45)
Всф - (2RxH+wKH2+My) - = 0, (6-46)
где L; — длина соответствующей оттяжки; Е — модуль упругости
оттяжки; со,- — площадь поперечного сечения оттяжки; Ах — переме-
щение точки 0 вдоль оси Ох; Ау — перемещение точки 0 вдоль оси Оу;
Ф — угол поворота траверсы вокруг оси Ог; ф — угол поворота тра-
версы опоры вокруг оси Оу; Bz — жесткость стойки на изгиб; и>к —
§ 6-4]
Расчет одностоечной опоры
79
давление ветра на 1 м длины ствола опоры; Му — изгибающий момент
от горизонтальных сил, действующих на верхнюю часть опоры относи-
тельно точки крепления тяг траверсы к стволу.
Приведенная система уравнений 12-го порядка практически ре-
шается на ЭВМ, соответствующие программы расчета составлены
и широко применяются при проектировании.
Рис. 6-7. Расчетная схема одностоечной опоры на оттяжках.
Как видно, уравнения деформации (6-41) — (6-45) являются ли-
нейными, т. е. оттяжки рассматриваются как невесомые гибкие связи.
Невесомые гибкие нити являются односторонними связями, так
как могут передавать только растягивающие усилия и выключаться
из работы, как только в них появляются сжимающие усилия. Вследствие
этого в том случае, когда нельзя заранее предвидеть, какие связи вы-
ключаются из работы, расчет ведется этапами, в каждом из которых
отбрасываются связи, вышедшие из работы [4].
Для частных случаев нагрузки опоры уравнения упрощаются
и могут быть преобразованы для вычисления с помощью логарифми-
ческой линейки.
80
Расчет опор
[Разд. VI
Случай 1, нормальный режим. На опору действуют нагрузки, на-
правленные поперек линии:
а) нагрузки направлены со стороны одиночной оттяжки — расчет
элементарный и здесь не рассматривается;
б) нагрузки направлены со стороны расщепленных оттяжек.
Система приводится к системе двух уравнений с двумя неизвестными
перемещениями Ах и гр; в целях удобства дальнейших вычислений при
решении системы определяются Дх£ и ф£:
(Ах£) И jqj* (ф£) — £>ь
А2Х (Лх£) + Л2ф (яр£) = £,г- (6-47)
Решив систему уравнений относительно (Дх£) и (ф£), усилия
в оттяжках найдем по формулам
= Т4 = k' (ЛхЕ) —т, (ф£);
Т2 = Т3 = k'2 (Дх£) + пг'2 (ф£)
и опорную реакцию -по формуле
Rx 3 H^ + Hhr
Здесь обозначено:
Вс — жесткость стойки на изгиб;
(6-48)
(6-49)
(6-50)
^=3(d“Z+^0: т'2=Цн°1’
A2x = ^lki-^lk'2-
Л 1 "Ф
d + l , d — l , , 3 Вс
£i ml m2 + -^ {H2+Hhi}E;
. HBl , , HBl , 3 Bc
/,2*==£1^+£T^+-2(B+t)£:
1 з T№k"3+|m^2+^)
1 2 p 2 ’
n 1 зГ^М^^)
D2 2 My+ 2 H + h^
Если при большом значении Му окажется, что Т\ = Т4 < 0,
следует принять Т4 = Т4 = 0, а усилия Т2 = Т3 и Rx определять
§ 6-4]
Расчет одностоечной опоры
81
по формулам
P + ^L
' Н
гт. _ ^'2
7г— у
у Mijd-l
Но I
Но I
Случай 2. Аварийный режим — односторонний обрыв провода.
Поперечная нагрузка отсутствует (Р = 0; Ми — 0; Му = 0). Тяжение
провода при обрыве — 5. Ниже предлагается приближенный способ
расчета, при котором принято, что перемещение траверсы вдоль оси
Ох равно нулю (оттяжка 5 на рис. 6-7 считается недеформированной).
а) Обрыв провода на нижней траверсе со стороны одиночной оттяж-
ки. Консоль провода 1П — расстояние от точки крепления провода до
точки крепления оттяжек 1 и 4 и траверсе; нулевая оттяжка 1.
7\ = 0;
P4 = S^I + ^; (6-51)
П = - " [ Т\ + Т3 + Г4 ^±11, (6-53)
С J Ь2 '-2 М I
В (6-52) при вычислении Тг принимать знак +, а при вычислении
Тз знак —.
Если Т3 < 0, следует принимать Т3 = 0, а Т2 вычислять по формуле
rI=s£[4,(l-4) + y, (6-54)
1
где Па =----------д-Г5-----•
I [ q_____BCL.,_
£tco2ZWHW+M
б) Обрыв провода на нижней траверсе т стороны расщепленных
оттяжек. Консоль провода /л — расстояние от точки крепления про-
вода до точки крепления оттяжек на траверсе; нулевая оттяжка 2.
Т2 = 0;
7'з = 5^(1+^): (6-55)
7\. т = S '2 + 4 ) ± А]; (6-56)
CZ I £ у ^4 У 1 I |
7'в=у[7'1^- + 7'3^ + 7’4^-1, (6-57)
С Ц bg J
82 Расчет опор [Разд. VI
§
Расчет деревянных опор
83
где
1
?1'4 = 1 , 3 всц
"Г 2 (H+h,)
В (6-56) при вычислении Т\ принимать знак а при вычислении
Т4 знак —. Если значение Г4 < 0, следует положить Т4 = 0, а Г,
вычислять по формуле
7'.-Ц1[’ь('+Ю+я]’ <б-58>
где
41 =
1
, , з
1 £тсо1/2//*(^ + h)
в) Обрыв провода на верхней траверсе:
Л=°;
+ гЬ (6'59)
г2,3=Т Т [(1 + 77 + г) з (1 + ^ - )]; (6-60)
г5=^Гт2^ + т3^4-т4-^£1. (6-61)
С 1-2 Г-2 Г-1 J
Если Г2 или Тз оказывается отрицательным, следует пользоваться
формулой
’--4т[(‘+я!+т)з>-('+у-т)]- <г-62>
Если Т3 < 0, то следует положить Т3 == 0 и вычислять Т2 со зна-
ком — в (6-62); если Тг < 0, то следует положить Т2 = 0 и вычислять
Т3 со знаком + в (6-62).
6-5. РАСЧЕТ ДЕРЕВЯННЫХ ОПОР
Деревянные опоры выполняются гибкими, одностоечными: А-образ-
ными; трехногими; П-образными; П-образными с ветровыми связями
или жесткими АП-образными.
Гибкие конструкции используются как промежуточные опоры,
а жесткие — в качестве анкерных и анкерно-угловых опор. Кроме
того, в отдельных случаях применяются и деревянные опоры с оттяж-
ками .
Расчет одностоечных опор высотой до 10 м производится на попереч-
ный изгиб от горизонтальных нагрузок. Влияние вертикальных нагру-
зок на изгиб учитывается увеличением изгибающего момента от гори-
зонтальных сил. Расчет одностоечных опор высотой более 10 м следует
производить по деформированной схеме, т. е. определять прогибы с уче-
том влияния вертикальных нагрузок по формуле
(6-63)
где и — функция влияния вертикальных сил на прогибы от действия
горизонтальных сил н моментов от эксцентриситетов; f — прогиб от
горизонтальных сил и моментов от
При определении прогибов опор
расчетный момент инерции прини-
мается постоянным по высоте и рав-
ным:
(6-64)
эксцентриситетов.
Рис. 6-9. Расчетная схема одно-
стоечной деревянной опоры вы-
сотой более 10 м.
1 Л J j3
Гр = 54
Рис. 6-8. Расчетная схема одно-
стоечной деревянной опоры высотой
до 10 м.
Расчет прогибов составной стойки, т. е. стойки с пасынком, ведется
как для цельной стойки с диаметром в комле dK, который она имела
бы на уровне земли при диаметре в отрубе d0, т. е.
дц = dg-f-olH, (6-65)
Где а — сбег бревна, равный 0,80—1,0 см/м; // — высота стойки.
Расчет одностоечной опоры высотой до 10 м (й<10 м). Расчет-
ный эскиз опоры дан на рис. 6-8.
84
Расчет опор
[Разд. VI
Нормальный режим работы ВЛ. Изгибающий момент в сечении
А-А, по которому рассчитывается пасынок:
^А-А-k[р₽+/i2 + /<3 +3/0) + РК(4 +/0) ± (Gc+3Gn)lc±Gn/n],
(6-66)
Здесь 1П — расстояние от оси стойки до оси изолятора, равное
/„ = 0,5с/ 4- bK (d — диаметр бревна в месте крепления крюка изоля-
тора; ЬК — конструктивный размер крюка от поверхности бревна до
оси изолятора, принимаемый по каталогу крюков); /с — расстояние
между осями стойки и пасынка, принимаемое по чертежу опоры;
РР, Рк — давление ветра на провода и конструкцию опоры; Gn, Gc —
вес проводов с изоляторами и вес стойки опоры; t0 — расстояние от
поверхности грунта до точки, соответствующей наибольшему изгибаю-
щему моменту. В расчетах деревянных опор следует принимать t0 =
= 0,4 м.
Остальные обозначения ясны из рис. 6-8.
Коэффициент k учитывает увеличение изгибающего момента за
счет влияния вертикальных нагрузок и принимается равным:
В схемах без гололеда......................1,10
В схемах с гололедом...................... 1,12
Изгибающий момент в сечении Б-Б, по которому рассчитывается
стойка:
^£-£=4Рп (\ +/г2+Л3-Зйп) + РР (Цг-)2 + GP/J. (6-67)
Аварийный режим работы ВЛ. Изгибающий момент в сечении А-А
Л^-л=^(Л1 + ^о)- (6-68)
Изгибающий момент в сечении Б-Б
МРБ.Б = Т* h.-hn). (6-69)
Соединение стойки с пасынком с помощью проволочных бандажей
рассчитывается по нормальному режиму ВЛ. Усилие в бандаже равно;
П = | ("г + \ + Л3 - Ч + Ч) +
+ рр (Ос+3Gn) Zc + GnZnl (6.70)
Напряжение в проволоке баидажа
где п — число витков проволоки в бандаже; со — площадь сечения
проволоки.
6-51
Расчет деревянных опор
85
Расчет одностоечной опоры высотой более 10 м (й> 10 м). Рас-
четная схема опоры дана на рис. 6-9. Расчет опоры выполняется по
деформированной схеме.
Нормальный режим работы ВЛ. Изгибающий момент в сечении
А-А, определяемый для расчета пасынка:
^-А = Ррп (!h + h2 + h3 + 3/0) + р₽ (й +10) + рр (4 +t0) Т
+ (Gcp + 3GP) lc -± GP (q + с3 Т С2) + GP (f/P + f/P + 8/Р) + С»у + G^, т,
(6-72)
ГДе у — прогибы стойки от расчетных горизонтальных сил и моментов
от эксцентриситета, определяемые с учетом функции влияния и по
(6-63).
Функция влияния и для одностоечной опоры с треугольным распо-
ложением проводов определяется по (6-6) и (6-7).
Изгибающий момент в сечении Б-Б, по которому рассчитывается
стойка:
мрБ-Б(\+^+^-3'’п)+р? (" -м+р!< +
+ G^n+GP^+t/j 4-^ — 3t/£.£) + GP(y—f/fi.£) + GP(t/UT—УБ.Б),
(6-73)
где GP — расчетный вес всей конструкции опоры.
Прогибы опоры определяются по следующим формулам:
прогиб опоры от силы Р, приложенной в точке на высоте h;,
РМ
fP.^3ETp-’ <6'74)
прогиб опоры в точке с текущей координатой х от силы Р, прило-
женной в точке на высоте й,-,
прогиб опоры высотой й от давления ветра Рк на опору
f _______ Ркй3 .г.
fPK. h - 8EJp (6'76)
прогиб опоры с текущей координатой х от давления ветра Рк на
опору
При вычислении прогибов, являющемся трудоемкой работой,
следует иметь в виду, что в силу взаимности перемещений прогиб опоры
в точке а от силы, приложенной в точке Ь, равен прогибу опоры в точке
Ъ от той же силы, приложенной в точке а, т. е. а = fa, ъ-
86
Расчет опор
[Разд. 17
Прогиб опоры в точке х при действии постоянного момента Мс,
приложенного на высоте hp
ниже точки приложения Ме
_ МехА .
'Л1 , -V — 2£ J :
р (6-78)
выше точки приложения Ме
Прогиб опоры в точке х при действии наибольшего изгибающего
момента от поворота в грунте
fx. а =0,0 lx. (6-79)
Усилие в бандажном соединении определяется аналогично формуле
(6-70):
„р_ мв-в
—ь~ ’
где М^.в — расчетный изгибающий момент в сечении В-В, определяе-
мый с учетом моментов от вертикальных сил.
Прогиб в сечении В-В может быть найден приближенно по интер-
поляции между у — 0 и у = t/2_2.
При отсутствии троса нагрузки Рт и GT принимаются равными
нулю.
Аварийный режим работы ВЛ. При наличии грозозащитного троса
изгибающие моменты определяются без учета влияния моментов от
вертикальных сил по (6-68) и (6-69). При отсутствии грозозащитного
троса под действием силы Т? при обрыве одного из проводов стойка
изгибается, поворачивается и в грунте, и в месте сопряжения ее с пасын-
ком. Суммарный прогиб стойки в точке х при х > hn при этом будет
равен:
(/=т-1_[/Р>;с+0,01х+ T*k6(x-hn)]-, (6-80)
здесь [у. — прогиб стойки в точке х от силы 7’р;
k6 = 15- 10'^2, (6-81)
где — длина стойки, см.
Изгибающий момент при этом будет равен:
Мр = Трх+2См. (6-82)
Функция и вычисляется по нагрузкам аварийного режима.
Расчет портальной опоры без внутренних связей от нагрузок,
нормальных к оси ВЛ, приводится к расчету одностоечной опоры с
нагрузкой на каждую стойку, равной половине полной нагрузки.
Расчет стойки выполняется по деформированной схеме, функция
влияния и определяется по (6-5) и (6-7). Траверса рассчитывается как
§ 6-5]
Расчет деревянных опор
87
балка на двух опорах. При расчете по аварийному режиму (обрыв край-
него провода) расчетная нагрузка на ближнюю к оборванному проводу
стойку принимается равной расчетному тяжению провода:
Т’^Т’Р. (6-83)
При наличии грозозащитного троса изгибающий момент вычисляется
без учета влияния вертикальных нагрузок. При отсутствии грозозащит-
ного троса расчет выполняется по (6-80) — (6-82).
Расчет портальной опоры с внутренними связями. Расчетная схема
опоры дана на рис. 6-10. При действии нагрузок поперек линии расчет
опоры производится как расчет жесткой конструкции. Опора с ветровыми
связями представляет _ собой статически неопределимую систему. На
основании ряда испытаний и исследований работы опоры с ветровыми
перекрестными связями получены следующие расчетные формулы для
определения усилий в ветровых связях:
от давления ветра на провода и тросы
cos а 2 — 9m2 -J- 7m3
(6-84)
or давления ветра на конструкцию опоры
3(l-2m2)^-(l-2m3) + (l-2m^)^
Д7 _ * k________
k cos pt 2—9m2+7/n3
(6-85)
88
Расчет опор
[Разд. 17
Горизонтальные реакции связей в точках крепления нх к стойкам
и вертикальные составляющие реакций связей:
R = Л'к cos а; (6-86)
Y = NK sin a = R tg а. (6-87)
В этих формулах
j Йо — Ря /Го
; m = .~,
d h2
где Рпр — приведенная нагрузка от давления ветра на провода, прихо-
дящаяся на одну стойку, в данном случае Рпр = 1,5 Рп; Рк — давление
ветра на конструкцию опоры, приходящееся на одну стойку. Остальные
обозначения ясны из рис. 6-10.
Изгибающий момент в сечении А-А (рис. 6-9)
рр
мРа-а+ 1,5РТР (Й1-hj +-~ (h-htf. (6-88)
Изгибающий момент в сечении Б-Б
рр
'.5РР(,\-/!з)+^ (h-h^-R (h2-h3).
(6-89)
Изгибающий момент в сечении В-В
[h 1
рр/!т + 1 .SPPftj + Рк - R (h2 - h3) j. (6-90)
Коэффициент 1,2, увеличивающий изгибающий момент в сечении
В-В, учитывает неравномерность распределения горизонтальных реак-
ций между пасынками. По аварийному режиму опора рассчитывается
как гибкая с использованием формул (6-80) — (6-82), при этом нагрузка
на ближнюю стойку принимается равной:
РР =0,75ТР, (6-91)
где РР — расчетное тяжение провода, действующее на опору в аварий-
ном режиме.
6-6. РАСЧЕТ СТАЛЬНЫХ ОПОР
Стальные опоры выполняются свободностоящими: башенными или
одностоечными, портальными рамными, портальными с шарнирным
соединением траверсы со стойками, а также на оттяжках (вантовыми),
одностоечными, У-образными или портальными. Статические расчеты
опор выполняются по методике и формулам, изложенным выше. Как
правило, башенные опоры имеют прогиб не более 1/50 высоты, как
показывают расчеты, при этом функция влияния и практически равна
нулю; такие опоры рассчитываются на поперечный изгиб и сжатие
от собственного веса и веса проводов и тросов. Для некоторых стальных
опор, в частности портальных и высоких башенных опор с узкой базой,
§ 6-6]
Расчет стальных опор
89
следует проверять прогибы под нагрузкой и в случае необходимости
обращаться к расчету по деформированной схеме, изложенному
в разд. 6-1.
Определение усилий в стержнях решетчатых опор. На основании
статических расчетов конструкции опоры определяются изгибающие
моменты Л1, поперечные силы Q, нормальные силы N и крутящие мо-
менты Мкг, действующие на элементы опоры. Усилия в стержнях решет-
чатых элементов опор определяются одним из способов статики стерж-
невых систем. Пространственные конструкции спор с параллельными
гранями или с гранями, тангенс угла наклона которых к оси конструк-
Рис. 6-11. К расчету усилий в стержнях грани с треуголь-
ной решеткой при действии горизонтальной силы.
ции составляет не более 0,2, рассчитываются путем разложения на
плоские грани. Усилия в элементах башенных опор, представляющих
собой стержневые консоли, определяются по приводимым ниже форму-
лам.
Определение усилий в стержнях граней опор с треугольной решеткой
при действии горизонтальной силы Р (рис. 6-11). Усилия в поясах
в сечении m-m определяется по формулам
U = Р1‘т .. •
m bm cos у ’
n Phm+l
m+1 &m+icosy’
(6-92)
где hm и йт+1 — моментные плечи, соответствующие действующим
на ферму нагрузке и усилиям в поясах Um и bm и 6m+i — расчет-
ные базы фермы.
90
Расчет опор
[Разд. VI
Усилия в раскосах в сечении m-m
Мр
Р-2-^tgy
Dm = —---75-^—:— cos у;
cos(pm+y)
Мр
Р-2-T-Mgy
Dm~i =---775-^--г- cos Y
cos(Pm у)
(6-93)
где Мр — изгибающий момент в сечении m-m от силы Р.
Если на рассматриваемую часть фермы действует система горизон-
тальных снл Ръ Р2, .... Pkt приложенных на расстояниях/!!, h2, ...,
выше рассматриваемого сечення (узла т), то усилия в раскосах этого
сечения определяются как сумма усилий от отдельных снл:
- S pt,i‘
__ I______________________
cos(pm + y)
Dm — Dm, 1 +Dffl, 2 + - k
cosy,
k k
где У P,-=Qm—перерезывающая сила в сеченни т-т; У Pjhj —
1 1
= Мт — суммарный изгибающий момент в сечении.
Общие формулы для случая действия на опору системы горизон-
тальных сил:
Qm-2-y^-cosy
Dm =-----То :— cos YJ
cos(pm + y)
Qm-2^tgy
Dmt =----To-----Г" COS Y-
cos(Pm-i—y) )
(6-94)
(6-95)
Усилие в панели пояса фермы против узла т в этом случае опре-
деляется по общей формуле
г г _ Мт
U т ~1 *
bm cos у
Если на опору действует распределенная нагрузка с интенсив-
ностью да, кгс/м, например от ветра, усилия в стержнях опоры с доста-
точной для практики точностью могут быть определены по формулам:
усилия в раскосах
1-^tgy
cos(P:+-y-)-cosv:
1-J^tgy
О' ttl
--•— ------ COS V»
cos(pm-y) v
Dm = whm
Dm-i — whm
(6-96)
§ 6-61
Расчет стальных опор
91
усилие в поясе
wh™
m 2pfflcosY-
Если на рассматриваемую часть опоры действует изгибающая
пара (рис. 6-12), то усилия в стержнях определяют по формулам:
усилия в раскосах
(6-97)
Dm —
Dm-i
о М *
2y-tgY
—cos V>
cos(Pm+l)
4;6Y
—tb-----лcos v;
O»(₽m-1— 1)
усилие в поясе опоры
и - м
m bmcosy
(6-98)
(6-99)
Знак в формулах (6-98) показывает, что если на опору будут дей-
ствовать одновременно приложенные в одном сечении сила Р и момент
Рис. 6-12. К расчету уси-
лий в стержнях грани с
треугольной решеткой при
действии изгибающей па-
ры.
Рнс. 6-13. К определе-
нию усилий в стержнях
грани с раскосной решет-
кой.
М, вызывающие в поясах усилия одного знака, то знаки усилий в рас-
косах от этих воздействий будут противоположными. Если на опору
действует одна сила Р, приложенная в сечении, проходящем через узел
т, то в этом случае йт+1 не существует, a hm = 0, следовательно,
Um и (/т+] также равны нулю. Так как сечение т-т проходит выше
узла т, то сила Р не входит в уравнение равновесия проекций сил на
ось ОХ и, следовательно, Dm = О,
92
Расчет опор
[Разд. VI
Усилие в раскосе D определится по формуле (6-93), в которой,
положив hm — 0, получим:
cosy
COS (Pm-i—1)'
(6-100)
Если представить себе опору, нагруженную одновременно всеми
нагрузками, то усилия в раскосах, будучи сложенными от всех воздей-
ствий, определяются выражениями (6-94), а усилие в поясах — выра-
жением (6-95), в которых: Qm — перерезывающая сила в расчетном
сечении от всех воздействий; Мт — суммарный момент в расчетном
сечении от всех воздействий.
В том случае, если пояса опоры, образующие ее грани, параллельны,
формулы (6-94) получают вид:
п _ Qm
"" COS Pm-/
Усилия в стержнях граней с раскосной решеткой определяются
по формулам (рис. 6-13):
усилие в раскосе
Qm-2^-tgV
Dm =---------------cos т; (6-102)
т cos(h + v) ’ '
усилие в распорке
М
Cm = Qm~2 -r^tgy. (6-103)
l'm
Усилия в опорах с перекрестной решеткой (рис. 6-14) определяются
по формулам:
усилие в поясе
у __ _______Мт ,
m bm cos у ~ bm cosy ’
усилия в раскосах (рис. 6-14, 6)
P-2^tgY Qm-2^-tgY
т 2 cos Pm 2 cos Pm
(6-104)
Моментные плечи hm для опоры с перекрестной решеткой нужно
брать относительно точки пересечения раскосов, как указано на
рис. 6-14.
Определение усилий в опорах при действии крутящего момента.
Действие крутящего момента Л4кр на решетчатую четырехгранную
конструкцию, имеющую в плане прямоугольник или квадрат, может
быть заменено действием двух пар сил Т\ и Тг (рис, 6-15), которые
е-б]
Расчет стальных опор
93
определяются по формулам
(6-105)
Так как момент Л1кр имеет постоянное значение по высоте кон-
струкции, то базы могут быть взяты в любом сечении, для которого
мы хотим определить условные пары сил 7\ и Т2. Если опора призма-
Рис. 6-14. К определению уси-
лий в стержнях грани с пере-
крестной решеткой.
Рис. 6-15. Определение усилий в
стержнях секции опоры при дейст-
вии крутящего момента. —
тическая, т. е. имеет параллельные или наклонные пояса, но имеет
bt «1 , ,
место соотношение = — (что практически всегда приблизительно
О'2
соблюдается), то (6-105) принимает вид:
Мкр
Т
w
(6-106)
Усилия, возникающие в нисходящих раскосах или распорках от
крутящего момента, определяются так же, как от поперечной силы,
приложенной непосредственно в узлах. В опорах с треугольной решет-
кой усилие в раскосе определяется по (6-98):
Г cos у .
cos(₽m_x-y)’
94
Расчет опор
[Разд. VI
усилие в распорке раскосной решетки
С=Т\
перекрестной решетки
Т
D„,=--------.
m 2cos₽m*
усилие в раскосе
Рис. 6-16. К определению усилий в раскосах
при одновременном действии горизонтальной си-
лы и крутящего момента.
В формулах величина Т обозначает силу
одной из пар 1\ или Тг соответственно граням,
в раскосах которых определяется усилие. Уси-
лие в поясах от крутящего момента при сим-
метричной решетке равно нулю, а при треуголь-
ной — в поясах возникают неуравновешенные
по граням усилия, которые в расчетах башен-
ных опор с треугольным и шестиугольным рас-
положением проводов, как правило, не учиты-
ваются.
При одновременном действии сил Р и кру-
усилия в раскосах суммируются, но i _
тящего момента Л1кр
определены по следующим формулам:
опорах с треугольной ) ш.еткой
КР^ : ^^cos^-y) :
фермах с раскосной решет,;эй
Л1кр-Д- + ^о
Ufn, 1
2й,п :
Dm i = [ Л1,;р РЬ0 \ ;
'bm. 1 / 2*mC0S(Pm-i-V) '
в
в
в
cos у
m
фермах с перекрестной решеткой
1
Dm = (^кэ ТГ----------о-->
m к?-г o'4frmcos₽m’
могут быть
(6-107)
(6-108)
(6-109)
где Ьо — база грани на уровне приложения силы Р (рнс. 6-16); b m —
база грани опоры в сечении m-m, перпендикулярной той грани, в раско-
сах которой определяются усилия,
§ б-6\
Расчет стальных опор
95
Если опора имеет прямолинейные пояса, т. е. когда наклон поясов
не меняется по всей высоте фермы, для определения усилий от кручения
нет необходимости определять силы Тх и Тг в различных сечениях, а
достаточно определить их 1 раз для верхнего сечения. Усилия в раско-
сах при этом определяются по общим формулам в зависимости от типа
решетки, как для раскосов плоской фермы, нагруженной в верхних
у'злах силами Тх и Тг по граням соответственно.
Расчет элементов пространственных решетчатых конструкций. Рас-
чет стальных опор следует производить в соответствии с требованиями
СНиП. П-В. 3-72. Ниже приводятся основные сведения, необходимые
для расчета. Прочность центрально растянутых или центрально сжатых
элементов проверяется по формуле
N
-f—^R, (6-110)
С нт
где N — растягивающая или сжимающая нормальная сила; Fm — пло-
щадь поперечного сечения стержня (нетто); R — расчетное сопротивле-
ние растяжению или сжатию.
Устойчивость центрально сжатых элементов проверяется по формуле
N
—F^R, (6-1Н)
qf
где F — площадь поперечного сечения стержня (брутто); <р — коэф-
фициент продольного нзгнба, определяемый в функции от гибкости
стержня Х = /0/р по табл. 6-4; здесь /(, — расчетная длина элемента
и р — радиус инерции сечения.
Таблица 6-4
Коэффициенты <р продольного изгиба центрально сжатых
элементов из сталей, применяемых для опор линий
электропередачи
Гибкость элементов к Коэффициенты <р для сталей классов Г нбкость элементов К Коэффициенты <р для сталей классов
С38/23 С44/29 С46/33 С38/23 С44/29 C4G/33
0 1,000 1,000 1,000 120 0,488 0,383 0,350
10 0,988 0,987 0,986 130 0,397 0,330 0,302
20 0,970 0,968 0,965 140 0,348 0,285 0,256
30 0,943 0,935 0,932 150 0,305 0,250 0,226
40 0,905 0,892 0,888 160 0,270 0,220 0,200
50 0,867 0,843 0,837 170 0,240 0,195 0,178
60 0,820 0,792 0,780 180 0,216 0,175 0,160
70 0,770 0,730 0,710 190 0,195 0,158 0,142
80 0,715 0,660 0,637 200 0,175 0,142 0,129
90 0,655 0,592 0,563 210 0,160 0,130 0,118
100 НО 0,582 0,512 0,515 0,440 0,482 0,413 220 0,146 0,119 0,108
96
Расчет опор
[Разд. VI
Прочность внецентренно растянутых пли ннецентренно сжатых
элементов проверяется по формуле
N Мх Ми
---y±-f-^x^R, (6-112)
г НТ J X. нт J у. нт
где J х, ит и Jу, ит — моменты инерции нетто элементов относительно
осей х и у соответственно; х и у — координаты рассматриваемой точки
сечения относительно его главных осей.
Устойчивость внецентренно сжатых элементов постоянного сечения
в плоскости действия момента, совпадающей с плоскостью симметрии,
проверяется по формуле
Л/
—p^R< (6-чз)
М
где Л' — нормальная сила, приложенная с эксцентриситетом е —
F — площадь поперечного сечения брутто: <р,!И — коэффициент, опре-
деляемый по указаниям и таблицам СНиП П-В. 3-72.
Исходными данными для расчета по СНиП сплошностенчатых
стержней являются гибкость стержня Л и относительный эксцентриситет
для составных четырехгранных стержней постоянного сечения с
решетками или планками исходными для расчета являются приведен-
ная гибкость Xnp и относительные эксцентриситеты:
7i/i Fxt
mx=ex-i— и my^ey-j—,
•'.Г •>(/
где Xj и yt — расстояние от нейтральной оси у или х до наиболее сжа-
той ветви, но не менее расстояния до оси стенки ветви.
Для трехгранных сквозных стержней с решетками или планками
с постоянным равносторонним сечением относительный эксцентриситет
определяется по формулам:
при плоскости изгиба, перпендикулярной одной из граней,
при плоскости изгиба, параллельной одной из граней,
ЗЛ4
Nc
где с,- — ширина грани стойки.
Расчетные значения изгибающих моментов М для вычисления
эксцентриситета принимаются равными: для стержней с постоянным
сечением в рамных системах — наибольшему моменту в пределах
длины стержня: для стержней с шарнирно-опертыми концами — мо-
менту, определяемому по табл. 12 СНиП П-В. 3-72. При изгибе в
плоскости наименьшей жесткости стержень должен быть проверен
на устойчивость также и по (6-111), при этом коэффициент <р опре-
деляется по табл. 6-4 для наибольшей гибкости стержня.
§ 6-6]
Расчет стальных опор
97
Таблица 6-5
Коэффициенты условий работы m элементов некоторых
часто встречающихся схем конструкций нз одиночных
прокатных уголков
Элементы и тип решетки Коэффициент условий работы
для элементов, соединяемых сваркой для элементов соединяемых болтами
А. Пояса опоры
Сжатые пояса верхних и средних секций 1,о 1,0
свободностоящих опор 0,90
Сжатые пояса нижних секций свободно- 0,95
стоящих опор в первых двух панелях от опорного башмака 1,0
Сжатые пояса опор на оттяжках 1,0
Растянутые пояса с проколотыми дырами 0,9 0,9
Б. Решетка опор из уголков, прикрепляемых одной полкой
Решетка плоскопространственной кон- Сжатые раск< зсы широкой
струкции грани
Треугольная решетка с не совмещенными 0,9 | 0,75 Сжатые раскосы узкой грани 0,8 | 0,75 Сжатые раскосы
в смежных гранях узлами 0,8 0,/5
Перекрестная решетка с не совмещен- Сжатые раскосы
ными в смежных гранях узлами 0,8 0,75
Перекрестная решетка с совмещенными Сжатые раскосы
в смежных гранях узлами 0,9 0,75
Треугольная решетка с распорками Сжатые раскосы
Решетка плоская (применительно к тра- 1,0 Сжатые 0,75 раскосы
верее опоры), пояса из одиночных 0,8 0,75
уголков Сжатый пояс при креп ле-
Решетки таврового сечения из двух рав- нии к стволу стоики через фасонку 0,75 | 0,75 Сжатый пояс при крепле- нии к стволу опоры непосредственно 0,9 | 0,75 Сжатые составные
нобоких уголков, прикрепленных пол- элементы решетки
кой тавра 1 0,75 | 0 75
4 Заказ 809
98
Расче! опор
[Разд. VI
Продолжение ia(wi. 6-5
Элементы и тип решетки Коэффициент условий работы
для элементов соединяемых сваркой для элементов, соединяемых болтами
В. Оттяжка опор из стальных канатов и пучков высокопрочной проволоки Для промежуточных опор в нормальных 0,9 0,9
режимах То же в аварийных режимах 1,0 1,0
Для анкерных и угловых опор в нор- 0,8 0,8
мальных режимах То же в аварийных режимах 0,9 0,9
При изгибе в плоскости наибольшей жесткости, совпадающей
с плоскостью симметрии, устойчивость стержня проверяется по формуле
^R, (6-114)
ctfF
где с—коэффициент, вычисляемый по указаниям §4-23 и табл. 13
СНиП П-В. 3-72.
При расчете элементов опор из одиночных прокатных уголков,
а также при расчете оттяжек расчетные сопротивления R понижаются
умножением на коэффициенты условий работы т, приведенные в
табл. 6-5.
Таблица 6-6
Формулы для вычисления приведенной гибкости
Тип сечения Соединение элементов Значение приведенной гибкости ХПр Формула
Простран- ственное Планки Решетка j/^2+Xjv+4 (6-115) (6-116)
Плоское и трех- гранное Планки Решетка к- (6-117) (6-118)
Примечание Формулы (6-П5) и (6-1)8) справедливы при отношении
жесткостей планки н ветви i'n пАвет 5.
§ 6-6]
Расчет стальных опор
99
Приведенная гибкость составных стержней Хпр с поясами из равно-
сами.
части и концами в форме
обелиска.
Рис. 6-20. Стержень
пирамидальной формы.
1. Обозначения, принятые для решетчатого составного стержня:
X — наибольшая гибкость всего стержня; F — суммарная площадь
сечения поясов; Fp,j и Fp,2 — площади сече-
ния раскосов четырехгранного стержня, ле-
жащих в плоскостях смежных граней; Fp—
площадь сечения раскосов, лежащих в одной
из плоскостей трехгранного равностороннего
или плоского стержня; /., и /г2 — коэффициен-
ты, принимаемые в зависимости от величин
углов а, и а2 между раскосом решетки и вет-
вью и равные: при а — 30° k = 45; при
а = 45° k = 31; при а = 45 4- 60° k — 27.
2. Обозначения, принятые для составно-
го стержня на планках: Хв — для четырех-
гранного стержня — минимальная гибкость
отдельных ветвей, взятая относительно осей
х-х и у-у на участках между центрами крайних заклепок; Лв —для трех-
гранного равностороннего или плоского стержня — минимальная гиб-
кость ветви, принимаемая относительно оси на участке между прива-
ренными планками (в свету) или между центрами крайних заклепок.
4*
100
Расчет опор
[Разд. VI
Гибкость всего составного стержня Л, входящая в формулы (6-115) —
(6-118), зависит от формы стержня, конфигурации поперечного сечения
и способа опирания концов. Для четырехгранных стержней с шарнир-
ным опиранием концов общее выражение для определения гибкости
стержня имеет вид:
т 21
(6-119)
где р — коэффициент длины, определяемый по приводимым ниже
таблицам:
для стержня с наклонными прямолинейными поясами (рис. 6-17)
по табл. 6-7; для стержня рыбообразной формы (рис. 6-18) по табл. 6-8;
для стержня с параллельными поясами в средней части и концами
в форме обелиска (рис. 6-19) по табл. 6-9.
Таблица 6-7
Значения коэффициентов р для составного стержия
с прямолинейными поясами
Ь<л ь 0 0,315 0,450 0,634 0,774 0,894 1,0
Jq/J 0 0,1 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0
м 6,28 1,66 1,44 1,25 1,13 0,06 1,0
Таблица 6-8
Значения коэффициентов р для составных стержней
рыбообразной формы
^0 b 0 0,315 0,450 0,634 0,774 0,894 1,0
Jo J 0 0,1 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0
Г 3,14 1,35 1,25 1,14 1,08 1,03 1,0
Примечание, b — база средней части.
Для трехгранного призматического стержня с параллельными
поясами
2/
Х = 1,25 =-
о
(6-120)
§ 6-6]
Расчет стальных опор
101
Таблица 6-9
Значения коэффициентов р для составных призматических
стержней с концами в форме обелиска
0 J При Zc/Z
0 0.2 0.4 0,6 0.8
0,01 1,69 1,44 1,23 1,07 1,01
0,1 1,35 1,22 1,11 1,04 1,01
0,2 1,25 1,15 1,07 1,03 1,С05
0,4 1,14 1,08 1,04 1,02 1,0
0,6 1,08 1,05 1,02 1,01 1,0
0,8 1,03 1,02 1,01 1,005 1,0
Примечание. I— длина средней секции, равная Zc = I — 2Z0, где
о—длина концов обелиска
Для четырехгранного стержня в форме обелиска (рис. 6-20)
2Z
* = (6-121)
°н
где Ьн — поперечный размер наиболее узкой грани стержня; р — коэф-
фициент, принимаемый в зависимости от соотношения ширины граней
в верхнем и нижнем сечениях (табл. 6-10).
Таблица 6-10
Значение pi для определения расчетной длины опоры
пирамидальной формы в зависимости от отношения Ь„/Ьн
1 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2
2 2,08 2,15 2,2 2,3 2,42 2,56 2,73 3
Примечание. Z>B — размер наиболее узкой грани стержня в вершине.
Гибкость стержней с постоянным моментом инерции и различным
опиранием концов определяется по формуле
^•пр = М —, (6-122)
где р — радиус инерции сечения.
Коэффициенты длины р приведены в табл. 6-11.
Соединительные решетки центрально сжатых составных стержней
рассчитываются на условную поперечную силу, значение которой
в зависимости от площади сечения брутто всего стержня дано в табл. 6-12.
102
Расчет опор
[Разд. VI
Таблица 6-11
Значения коэффициентов ц для стержней с постоянным
моментом инерции
Таблица 6-12
Значение условной поперечной силы <2усл» кгс
Для конструкции из стали марок Для четырехгранных стержней Для трехгранных стержней
С 38/23 20F 12F
С 46/33 40Е 24Т
Примечание. Сила <?ус!1 для четырехгранных стержней распреде-
ляется на две грани поровну, а длятрехгранных стержней относится только
к одной грани стержня; F — суммарная площадь поперечного сечения поясов
стержня см2.
Соединительные элементы составных сжато-изогнутых стержней
рассчитываются на реальную, действующую на стержень поперечную
силу Q. Если сила Q < Сусл, то расчет соединительных элементов
следует производить по силе Сусл. Расчет соединительной решетки
производится по методу расчета стержневых ферм, Расчет соединитель-
ных планок производится по формулам:
§ 6-6]
Расчет стальных опор
103
на срез силой:
-г Qa
для -четырехгранных ТПЛ — ;
-г Qa
для трехгранных Тпл = -^— ;
на изгиб моментом:
.. Qa
для четырехгранных А1Пл = -|—;
2
для трехгранных Л111л= --Са,
и
(6-123)
(6-124)
где а — расстояние между осями планок; b — расстояние между осями
ветвей (поясов) стержня.
Ветвь стержня проверяется как сжато-изогнутый стержень с момен-
том:
.. Qa
для четырехгранных /Ив = -^-;
О
Qa
для трехгранных /Ив = -у-.
(6-125)
Продольная сила в наиболее нагруженной ветви (поясе) шарнирно
опертых составных стоек определяется по формуле
= + + ----TV
(6-126)
где Fn — площадь поперечного сечения пояса; п — число поясов;
№ — действующая на стойку продольная сила; А4Р — изгибающий
момент от внешних нагрузок; f0 — прогиб стойки от внешних нагрузок;
Jnp — приведенный момент инерции, равный:
Aip
= nFn
\ ^пр /
AfKp — критическая сила стойки, определяемая по формуле
А/кр — п^текф»
где <р определяется по приведенной гибкости 7.пр; у — расстояние от
центра сечения стойки для центра рассматриваемой ветви.
Если стойка имеет болтовые соединения, то прогиб увеличивается
на 20%.
Расчетная поперечная сила при расчете составных стоек опор
с оттяжками определяется по формуле
Qp=Qp+^%—V-
1 /vKp
(6-127)
104
Расчет опор
[Разд. VI
Гибкость сжатых и растянутых элементов опор или решеток эле-
ментов опор не должна превышать величин, указанных в табл. 6-13.
Таблица 6-13
Предельные гибкости элементов
Наименование элементов опоры Наибольшая допустимая гибкость
Сжатые элементы Растянутые элементы
Пояса:
при решетке с несовмещенными или совме- щенными узлами в смежных гранях 120 250
раскосы и стойки, передающие опорные реакции Прочие сжатые стержни решетки сварной опоры: 120 250
при использовании несущей способности от 50 до 100% 150 —
то же до 50% Прочие сжатые стержни решетки болтовой опоры: 180 —
при использовании несущей способности от 50 до 100% 180 —
то же до 50% 200 —
Прочие растянутые стержни — 350
Предварительно растянутые стержни Не ограни- чивается
Расчет стержней решетчатых элементов опор. В конструкциях
с совмещенными узлами смежных граней (рис. 6-21, а, б) гибкость
поясов четырех- и трехгранных сварных и болтовых опор определяется
по формуле
Хп=-^-, (6-128)
'mln
где Zn — геометрическая дпина панели пояса; — минимальный
радиус инерции сечения.
В конструкциях с несовмещенными узлами (рис. 6-22, а, б) четырех-
гранных сварных опор из прокатных равнобоких уголков, а также
болтовых опор с креплением раскосов к поясам не менее чем двумя
болтами, расположенными по длине раскоса, гибкость пояса
Х = (6-129)
ГХ
здесь гх — радиус инерции сечения относительно оси параллельной
полки уголка; |тп — коэффициент, принимаемый в зависимости от соот-
§ 6-6]
Расчет стальных опор
105
ношения k = tn/tp, где in
и ip — жесткость 1 м длины пояса и раскоса:
l'n/1'р • • •
Рп • •
^и minip
Ip Jp'miriln
10 5 2,5
1,13 1,08 1.03
(6-130)
1,25 1
I 0,98
Расчет ведется для грани, имеющей наиболее гибкие раскосы в дан-
ном узле.
Если раскосы прикреплены к поясу одним болтом, то jitl = 1,14
независимо от отношения погонных жесткостей.
Рис. 6-21. Решетки граней с
совмещенными узлами.
Рис. 6-22. Решетки граней с не-
совмещенными узлами.
Приведенная гибкость раскосов /.р, по которой определяется коэф-
фициент <р, находится по формуле
^P=v^-> <6-131)
'min
Таблица 6-14
Значения коэффициента рр при прикреплении раскосов
к поясу сварными швами, а также двумя болтами
и более или заклепками, расположенными вдоль раскоса
‘п/!р Значения при /° /г . lp'rmtn
80 100 120 140 160 180 200
?2 0,98 0,89 0,83 0,77 0,74 0,72 0,70
Ss6 0,92 0,84 0,78 0,74 0,7 0,7 0,70
Примечание. Промежуточные значения ц определяются интерполя-
цией.
106
Расчет опор
[Разд. VI
где rmin — минимальный радиус инерции; рркоэффициент, учиты-
вающий степень защемления концов раскоса и определяемый по
табл. 6-14 и 6-15.
Таблица 6-15
Значения р при прикреплении раскосов к поясу одним болтом
или одной заклепкой
»0 _р rmln _ 1р Значение ц при * rmin
80 100 120 140 160 180 200
Рр 1,00 0,94 0,88 0,83 0,8 0,78 0,77
Примечание. При схемах решеток, изображенных на рис. 6-21, а и
6-22, а, Тр принимается равной геометрической длине раскоса Z . При схемах
с перекрестной решеткой, изображенных на рис. 6-21, б, 6-22, б и 6-23,
/р определяется по табл. 6-16.
При центрировании решетки в конст-
рукциях из одиночных уголков на обушок
поясного уголка влияние эксцентриситета
может не учитываться, если:
а) расчет ведется на совместное дей-
ствие поперечных сил и крутящего мо-
мента в аварийном режиме работы ВЛ;
б) при расчете только на попереч-
ную нагрузку в нормальном режиме, если
усилия в раскосах составляют не более
15% усилия в поясе от той же нагрузки.
Рис. 6-23. Решетка граней с перекрест-
ными раскосами.
Во всех остальных случаях при центрировании на обушок поясов
усилия в поясах и раскосах, полученные в статическом расчете, следует
умножить на коэффициент а, равный:
-Sp/Sn, % До 15 30 40 50
а . . . . 1,00 1,02 1,04 1,07
Промежуточные значения определяются интерполяцией.
§ 6-7]
Расчет железобетонных опор
107
Таблица 6-16
Значения /“ для сжатых раскосов опор с перекрестной решеткой
Характеристика узла пересечений стержней решетки При рас- тяжении в поддер- живающем стержне При нера- ботающем поддержи- вающем стержне При сжа- тии в под- держи- вающем стержне
I. В опорах с параллельными поя- сами (рис. 6-21,6 и 6-22, 6)
1. 2. Оба стержня не прерываются Поддерживающий стержень преры- вается и перекрывается фасон- кой, поддерживаемый стержень не прерывается: 1р 1,3/р 1,6/р
при узлах, совмещенных в двух смежных гранях, а также при несовмещенных узлах при условии, что 1,3/р 1,6/р 2/р
II. при несовмещенных узлах при условии, ЧТО 1п/«р=1 В опорах с непараллельными поя- сами (рис. 6-23) 1,6/р 1,8/р 2/р
1. 2. Оба стержня не прерываются Поддерживающий стержень пре- рывается и перекрывается фа- сонкой, поддерживаемый стер- жень не прерывается: 1р 1,3/р 0,8/'
при узлах, совмещенных в двух смежных гранях, а также при несовмещенных узлах при условии, ЧТО /п/£р2>3 1,3/р 1,6/р 1Р
при несовмещенных узлах при условии, что fn/tp=l 1,6/р 1,8/р 1Р
Примечания: 1. В случае закрепления точки пересечения встречных
раскосов от перемещения из плоскости грани (например, постановка диа-
фрагмы) /р принимается равной расстоянию между узлами.
2. В случае несовмещенных узлов в смежных гранях при прерывающемся
поддерживающем стержне снижение /р в пределах 1 < *пАр < 3 определяется
интерполяцией.
6-7. РАСЧЕТ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ОПОР
Свободностоящие железобетонные опоры выполняются одностоеч-
ными или двухстоечпыми портальными с внутренними связями (опора
типа ПВО). Опоры на оттяжках могут быть портальными или одностоеч-
ными с применением расщепленных оттяжек.
108
Расчет опор
{Разд. VI
Железобетонные опоры рассчитываются: по первому предельному
состоянию — устойчивости (несущей способности) и второму предель-
ному состоянию — деформациям и трещиностойкости.
Расчет по первому предельному состоянию обязателен для всех
несущих элементов железобетонных опор, он производится на воздей-
ствие расчетных нагрузок.
Расчет по второму предельному состоянию выполняется на норма-
тивные нагрузки в том случае, если определяются деформации опор,
регламентированные нормами. Так как расчет одностоечных железо-
бетонных опор высотой более 10 м производится по деформированной
схеме, то их деформации, входящие элементами расчета по первому
предельному состоянию, должны определяться от воздействия расчетных
нагрузок.
Расчет по деформированной схеме учитывает дополнительные
моменты от вертикальных сил на прогибах и увеличение прогибов от
вертикальных сил (см. §6-1). Расчет железобетонных опор высотой ме-
нее 10 м производится без определения прогибов. Дополнительный изги-
бающий момент учитывается увеличением изгибающего момента от го-
ризонтальных сил на 10%.
Расчет элементов железобетонных опор
на прочность
Железобетонные элементы опор должны быть проверены на усилия
полученные из статического расчета опоры. Проверка осуществляется
путем сравнения усилий, полученных из статического расчета опоры,
с предельными усилиями, характеризующими прочность данного
элемента в проверяемом сечении.
Для железобетонных опор принимаются центрифугированные
стойки кругового кольцевого сечения, а также впбрированные стойки
прямоугольного (или квадратного) сечения. Так как расчет кольцевых
железобетонных сечений наименее освещен в общей технической лите-
ратуре, то в настоящем разделе даются расчетные формулы только для
расчетов элементов кольцевого сечения. Армирование стоек железо-
бетонных опор осуществляется проволочной и стержневой арматурой.
Проволочная арматура используется только с предварительным напря-
жением, стержневая — может быть как преднапряженной, так и не-
напряженной.
При армировании стоек стержнями применяется преднапряженная
арматура с добавлением ненапряженных стержней.
Расчетные формулы даются для смешанного армирования. Случаи
применения только ненапряженной или только преднапряженной арма-
туры рассматриваются как частные. Продольная арматура — предна-
пряженная Fn и ненапряженная Fa — распределяется по окружностям
разных радиусов:
ra гн =/= г>
где г — ~^ (г1 + гг)'> А и г2 — соответственно внутренний и наружный
радиусы кольцевого сечения.
§ 6-7]
Расчет железобетонных опор
109
Приводимые ниже формулы справедливы для кольцевых сечений
с отношением ——— sg 0,5 при числе продольных стержней в попереч-
г 2
ном сечении не менее 6.
Рис. 6-24. Расчетная схема усилий и напряжений в сечении изгибаемого
элемента.
(6-133)
(6-134)
(6-135)
(6-136)
(6-137)
Изгибаемые элементы (рис. 6-24). Прочность изгибаемого элемента
рассчитывается по формуле
Л4«г^-[/?Пр/76'' + ^а (/?а-|-Ла,С)''а + /711(/?11 + ^с)Гн] ЯП <р, (6-132)
где
___________(^а^а~Ь^11^ц) л________
(^пп^б + ^а (Ra + Ra, с) + Fн (/?н + ас)
Частные случаи:
1. Вся арматура ненапряженная (Л, ф 0; FH = 0);
м [flnpfc'- + fa (Ra + Ra. c) '’al «П <pl
№ =________FaRa?_______
V RnpF6 + Ra(Ra + Ra.c)
2. Вся арматура напряженная (Fa = 0; F„ =7= 0):
M i +^., (*и+<) гн] sin *₽•
ф~ ^+^(^+0
В этих формулах:
F6 — площадь всего сечения бетона; /?пр — расчетное сопротивление
бетона (призменная прочность); Ra — расчетное сопротивление про-
дольной ненапряженной растянутой арматуры; /?а. с — расчетное со-
противление продольной сжатой арматуры; о' — 4000 — mT°0 (°с —
предварительное напряжение арматуры с учетом потерь); /?н и R н, с—
расчетное сопротивление напряженной арматуры соответственно на
растяжение и сжатие; — коэффициент точности предварительного
напряжения арматуры, принимаемый в расчетах равным 1,1.
110
Расчет опор
[Разд. VI
Область применения расчетных формул ограничивается следующими
условиями:
а) для элементов с ненапряженной, а также смешанной арматурой
при о0 < 2000 кгс/см2
<р si 0,3л;
б) для элементов с одной преднапряженной арматурой
<р' 0,5п;
в) для элементов со смешанной арматурой при о0 > 2000 кгс/см2
FH+0,9Fa
2Fh + 3F8
л.
Армирование сверх указанных пределов допускается лишь в том
случае, если необходимая прочность переармированного элемента
может быть подтверждена экспериментально и окажется экономически
целесообразной.
Рс. 6-25. Расчетная схема усилий и напряжений в сечении внецент-
ренно сжатого элемента. I случай.
Внецентренно сжатые элементы. I случай ср 0,5 л (рис. 6-25)
имеет место при больших эксцентриситетах.
Прочность внецентренно сжатого элемента рассчитывается по
формуле
'Veo^i[/?np/V + fa (^а + ^.с) ra+FH (RK + °c) sin Ф- <6'138)
где
(/?aFa + /?HFH + AQn
ф R^6+F\K+R^)+FARU+^)' (6’139)
Частные случаи:
1) вся продольная арматура ненапряженная (Fa 0; FH = 0)
[PnpFgr 4-Fa (/?a + /?a,c) Га] sin <p; (6-140)
_ (F a/?a +1У)Я___.
/?npFc + Fa (/?a + ^a. c) ’
(6-141)
§ 6-7]
Расчет железобетонных опор
111
2) вся продольная арматура напряженная (Fa = 0; FK 0)
Ne° i I'Ve'' + F(R„ + °с) 'н]sin V <6’142)
]F„RH+N)n
* V6 + FARu + <)'
(6-143)
Следует отметить, что при некоторых условиях в элементах с боль-
шим содержанием арматуры, сильно обжатых предварительным напря-
жением, I случай может отсутствовать и при больших эксцентриситетах.
Рис. 6-26. Расчетная схема усилий и напряжений в сечении внецент-
ренно сжатого элемента. II случай.
II случай <р > 0,5л (рис. 6-26) обычно имеет место при малых эк-
сцентриситетах, за исключением условий, указанных в замечании к слу-
чаю I.
Расчетная формула для случая II
Л' (е0 + ги) =£ r„ [RnpF6 + kg (FaRa, с + FuRa, с) — тто0Еи], (6-144)
где ka — 2/3 при е0 >: гн;
*а = 1—57- при е0<гн; (6-145)
огн
е0 — эксцентриситет продольной силы N относительно центра тяжести
приведенного сечения.
Если напряженная арматура отсутствует, то FH следует полагать
равным нулю.
Центрально сжатые элементы. Для случая смешанного армиро-
вания расчетная формула имеет вид:
Л'^ + + (6-146)
Формула для расчета сечения только с ненапряженной или только
с напряженной арматурой получается при Fa = 0 или Fa = 0 соответ-
ственно.
Внецентренно растянутые элементы (рис. 6-27). Расчетная формула
для смешанного армирования имеет вид:
Л'е°^ Л [Ve' + ^W.cfa + ^V’cK] sin(₽> (6’147)
112
Расчет опор
[Разд. VI
где
Ф ^б + ^а^а + ^О + ^и^н + О ’
(6-148)
Расчет по этим формулам ограничивается случаями, для которых
<р ;> 0,20л. В частных случаях применения только ненапряженной или
напряженной арматуры в общие формулы подставляют FH = 0 или
Fa = 0 соответственно.
Рис. 6-27. Расчетная схема усилий и напряжений в сечении внецент-
ренно растянутого элемента.
Центрально растянутые элементы. Расчетная формула для сме-
шанного армирования
/V «S FaRa +FHRK. (6-149)
Расчет железобетонных элементов кольцевого сечения по прочности
на совместное действие крутящего и изгибающего моментов произво
дится по формуле
Mrd МКр, п=
(6-150)
где Л4кр — крутящий момент, обусловленный расчетными нагрузками;
Л4кр, п — предельный крутящий момент, характеризующий несущую
способность элемента.
Предельный крутящий момент элемента кольцевого сечения с равно-
мерно распределенной по периметру продольной арматурой и попереч-
ной спиралью определяется по формуле
А — + Btv
МКр, п = j i Ra> э -j- Рн) гa, c. (6-151)
_ _|----
T) XV
При этом для элементов с пенапрягаемой арматурой должно вы-
полняться условие
МКр, п 0,1/?11рл (rj rf),
(6-152)
§ 6-7]
Расчет железобетонных опор
113
Д = U (1 + -М [ 1 — аА (1 -X)]+-^L (1 + Z) аД »; (6-153)
n rk 1 1 1 г2 Г sinna>, , 1) „
В = ------<-----П—т:-----г-------л + cos лак В • (6-154)
2лга,с [1] 2л (1 — ak) гх л(1— ак) JJ ' '
т) = 2 1/ 1 — f г°’с У cos2 лад,;
Г \ г2 /
2лга.с<7л .
RJa + RaFa ’
Ra.xfx .
и ’
, ___ RnRn~^ RgRg .
а'3- Вн + Ва ’
(6-155)
(6-156)
(6-157)
(6-158)
и = Мк/М, где М — изгибающий момент;
коэффициент у определяется в зависимости от вида арматуры как
отношение
X = /?а,с/Ка — Для элементов с обычной арматурой; х = o'c/RH —
ОсВн + ЯъсВа
для элементов с напряженной арматурой; х= -=г 7, „ /-Для
ЛцГнт^а
элементов со смешанной арматурой
>—<s-i59>
при этом v ^£=vmax = 2[ л — arcsin '•
\ 2
atl = Л ,2 =-' : У 1 + + 0 Т 7.) КП „ RgRu + Rh^ii n RnpF6 ’ (6-160) (6-161)
В формулах (6-152) — (6-157)
г, и г2 — соответственно внутренний и наружный радиусы расчет-
ного сечения; г.. — радиус окружности, по которой располагаются
центры тяжести сечений стержней (пучков, прядей) продольной арма-
туры; гх — радиус витка спирали от центра сечения до оси витка;
fx — плошадь поперечного сечения проволоки спирали; и — шаг спи-
рали.
Расчет рекомендуется производить методом последовательных при-
ближений, в соответствии с которым необходимо: в начале расчета
задаться каким-либо (в общем случае произвольным) значением ак
в интервале 0 < -< 0,33 и произвести вычисление коэффициентов Л,
В, 1) и v; по полученным значениям коэффициентов ij и v определить
114
Расчет опор
[Разд. VI
параметр ак (параметр ап определяется по (6-161) и остается все время
неизменным); по этому новому значению ак скорректировать коэффи-
циенты А, В, 1) и v; вновь оп-
ределить по (6-160) параметр ак
Рис. 6-28. Схема для расчета арма-
туры при действии поперечной силы.
и т. д.
Процесс приближения пов-
торяется до тех пор, пока по-
лученное в последнем подсчете
значение а* будет отличаться от
значения в предыдущем подсче-
те на заданную величину. При
проектировании новых конструк-
ций, предназначенных для мас-
сового применения (типовые,
унифицированные), указанная разница не должна превышать 3% по-
следнего приближения, при выполнении проверочных расчетов на
конкретные условия — 5%.
Условием применимости формулы (6-151) является соблюдение не-
равенства
1/2 ^///„^ 3/2,
(6-162)
где
*+ г.л + Ах
(6-163)
Если неравенство (6-162) не удовлетворяется, то при определении
Л4кр,п нужно учесть лишь часть арматуры, определяемую этим нера-
венством, т. е. при t!t0 < 0,5 — часть площади продольной арматуры:
(^н + ^а)пр — 4лга^х
(6-164)
а при t/t0 >1,5— часть витков спирали (при принятом их сечении),
определяемую расстоянием между ними (шагом):
«о =
4п
“3“
ra
R;fa 1~ RnFи
(6-165)
Невыполнение условия (6-152) указывает на недостаточность раз-
меров сечения и как следствие на невозможность полного использо-
вания арматуры. Если при этом размеры сечения сохраняются неиз-
менными, в расчете нужно учитывать значение предельного крутя-
щего момента Л4Кр,п, определяемое правой частью неравенства (6-152).
Расчет на действие поперечной силы (рис. 6-28). Площадь попе-
речного сечения однозаходной охватывающей продольную арматуру
спирали, отнесенная к 1 м длины элемента кольцевого сечения, требуе-
мой по условию действия поперечной силы Q, определяется по формуле
Q2•100
4<2^а,л
(6-166)
§ 6-7]
Расчет железобетонных опор
115
где Q6 = 0,3 6 (i/a + г)i 2 * 4 £пр; 6 = г2 — и;
'2 <л — 0)— 4 sin 26
sin 6 — (л — 0) cos 6 г
параметр 0 определяется из уравнения
tg 6 —9 = при',
в котором
/__6цРц£„
И 0,85£б£6 •
Расчет железобетонных элементов кольцевого сечения по первому
предельному состоянию (прочности) на действие крутящего момента и
поперечной силы может не производиться, если удовлетворяется уело
вне
Ог,р Rp-
В этом случае поперечную и продольную арматуру по расчету
ставить не требуется, она ставится конструктивно. Главные растяги-
вающие напряжения в железобетонных элементах кольцевого сечения,
создаваемые крутящими моментами и перерезывающими силами, могут
быть определены по формуле
Ог.р= - (^-)2 + т2. (6-167)
здесь од,0 — нормальное напряжение обжатия в бетоне;
T = TK + TQ; (6-168)
^кр
Тк = -Н7 > (6-169)
w пр
U7|lp — приведенный (с учетом влияния арматуры) полярный момент:
2Jnp
(6-170)
i(Di ~d4)+("ft_ 1) F+(Г “ 1) F’
где £a; Ea — модули упругости напряженной и ненапряженной арма-
туры; £б — начальный модуль упругости бетона;
4 Q 1 -|- а -|- а2 .
3F 1 ф-а2 :
а— отношение внутреннего d и наружного D диаметров, a — d/D.
Расчет по деформациям. Деформация железобетонных элементов
кольцевого сечения (конических и цилиндрических труб) с напряже-
116
Расчет опор
[Разд. VI
пием части или всей продольной арматуры от нагрузок, вызывающих
появление трещин, должна вычисляться как сумма двух деформаций:
упругой, вычисляемой по моменту Л1у, при действии которого
напряжение в волокне бетона, совпадающем’ с центром тяжести растя-
нутой арматуры, равно нулю. При этом положение центра тяжести
растянутой арматуры определяется действием момента М, от которого
определяются деформации;
упруго-пластической, вычисляемой по разности момента М, от
которого определяется деформация, и момента Л4у, по которому опре-
деляется упругая деформация:
Л411л = Л4 — Л4у.
Упругие деформации определяются по жесткости Bt:
Sj =0,85E6Jnp, (6-171)
где Eg — начальный модуль упругости бетона при сжатии; Jup —
момент инерции приведенного сечения трубы:
Jnp^g-^Dcp, (6-172)
здесь Оср — средний диаметр кольцевого сечения; <5Э — эквивалент’
ная (с учетом продольной арматуры) толщина стенки трубы:
бэ = б[1+р1(п-1)]. (6-173)
При выполнении проверочных расчетов допускается момент инер-
ции сечения определять по фактической толщине стенки, т. е. без
учета продольной арматуры. При определении прогибов свободностоя-
щих опор момент инерции /пр определяется для сечения, расположен-
ного на отметке защемления, за которое условно принимается сечение,
расположенное на отметке поверхности грунта. При определении про-
гибов стоек одностоечных и портальных опор на оттяжках, выполняе-
мых из цилиндрических железобетонных труб с постоянной по длине
толщиной стенки, момент инерции рекомендуется определять для сече-
ния с наименьшим армированием. Упруго-пластические деформации
определяются по жесткости В2 железобетонной трубы, подсчитанной
по удлинению растянутой арматуры с учетом работы растянутого бе-
тона между трещинами и по укорочению крайнего волокна бетона сжа-
той зоны с учетом его упруго-пластических свойств:
F
В2=-^-ФЕ./й, (6-174)
где Е,, — расчетный модуль упругости продольной арматуры; ф —
коэффициент, учитывающий работу растянутого бетона между трещи-
нами; (ф = 1 для стоек с ненапряженной арматурой; ф = 0,85 для стоек
с напряженной арматурой и ненапряженной при расчете по схемам
аварийного режима); Е„ — площадь поперечного сечения продольной
арматуры; л, — радиус окружности, по которой распределены центры
поперечных сечений стержней продольной арматуры; Ф — коэффи-
циент, определяемый по кривой на рис. 6-29.
0 6-7]
Расчет железобетонных опор
117
Если общая площадь продольной напрягаемой арматуры на от-
метке защемления составляет не менее 25% общей площади продольной
арматуры, вместо момента Л1., допускается вводить в расчет момент ,ИТ,
характеризующий трещиностойкость элемента в этом сечении. Дефор-
мация железобетонных элементов кольцевого сечения с напряжением
части или всей продольной арматуры от нагрузок, не вызывающих
появления трещин, вычисляются как упругие деформации по жестко-
сти Blt а деформации железобетонных элементов кольцевого сечения
с ненапряженной продольной арматурой вычисляются как упруго-
пластические деформации по жесткости В2. Определение прогибов
жесткозаземленных свободностоящих труб при действии системы гори-
зонтальных сосредоточенных сил производится в предположении не-
зависимости действия сил как сумма прогибов от каждой из этих сил
в отдельности по жесткости, соответствующей ее значению при дейст-
вии всех сил системы. Стрелы прогиба жестко защемленных свободно-
стоящих стоек fp из конических или цилиндрических железобетонных
труб с напряжением части или всей продольной арматуры от действия
одной горизонтальной сосредоточенной силы Р,-, входящей в систему
нагрузок (см. рис. 6-28), если при действии этой системы нагрузок
трещины образуются, определяются по формуле
/р = —здь— СФ1 - Иа) 4--------------------(vi)i — i]2). (6-175)
118
Расчет опор
[Разд. VI
Таблица 6-17
Коэффициенты [ij и р2 Для различных значений ш
Коэф- фи- циенты п 0.05 0,10 0,20 0.30 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80 0,90 1,00
0,05 219,90 79,81 28,09 15,26 9,92 7,14 5,47 4,39 3.63 3,08 2,66
0,10 152,80 60,00 22,95 12,92 8.64 6,34 4,93 4,00 3.34 2,85 2,48
0,20 99,32 42.27 17,50 10,38 7,16 5,38 4,26 3,50 2.96 2,56 2,24
0,30 75,37 33,48 14,58 8,91 6,24 4,77 3,83 3.18 2,71 2,35 2,07
0,40 61,19 28.03 12,62 7,87 5,62 4,32 3.50 2.93 2,51 2,20 1,95
М-1 0,50 51,79 24,26 11,21 7,11 5,13 4,00 3.24 2.74 2,36 2,07 1,84
0,60 45,03 21,48 10,14 6,52 4,76 3.72 3,05 2.58 2,24 1.97 1,75
0,70 39,92 19,32 9,29 6,03 4,44 3.50 2,88 2,45 2,13 1.86 1,68
0,80 35,91 17,60 8,59 5,63 4,18 3.31 2,74 2,33 2,03 1,80 1,61
0,90 32.67 16,19 8,00 5,30 3.95 3.15 2,61 2,23 1,95 1.73 1,55
1,00 30,00 15.00 7.50 5,00 3,75 3,00 2,50 2,14 1,87 1,67 1,50
0,05 201,10 68,22 21,70 10,79 6,50 4,36 3.13 2,36 1,85 1,49 1,22
0,10 136,45 50,00 16,95 8,80 5.43 3.71 2.70 2.06 1.63 1.32 1,09
0,20 86,69 34,14 12,50 6.72 4,27 2,97 2,20 1.70 1.36 1,11 0.93
0,30 64,80 26,41 10,08 5,56 3.60 2.53 1,90 1,48 1,19 1,98 0,82
0,40 52,00 21.72 8,53 4,78 3,12 2,22 1.68 1,32 1,07 0.88 0,74
М-2 - 0,50 43,57 18,53 7,43 4,21 2,79 2.00 1,52 1,20 0,97 0.80 0,68
0,60 37.58 16,20 6,60 3,79 2,52 1.88 1,39 1,10 0,90 0,75 0,63
0,70 33,07 14,41 5,95 3,45 2,31 1.67 1,28 1.02 0,83 0,70 0,59
0,80 29,56 13.00 5,43 3,17 2,13 1,56 1,20 0,95 0.78 0.65 0,56
0,90 26,74 11,85 5,00 2,94 1,98 1,45 1,12 0,89 0,73 0,62 0.53
1,00 24,42 10,89 4,63 2,73 1,86 1,36 1,05 0,85 0,70 0,58 0,50
ч а и и е.
Промежуточные
значения щ и ц2 определяются интер-
Приме
полицией.
здесь hmln — меньшая из высот hp и /i^ (hp — высота, на которой
действует сила Р, hj — высота, на которой определяется прогиб);
В, и В2 — жесткости, подсчитанные по сечению, находящемуся на от-
метке защемления; Р, — горизонтальная сосредоточенная сила, от
которой определяется прогиб;
Po.i = lPi’ где £ = Му/М;
Му и М —моменты в опорном сечении, соответствующий упругой ста-
дии работы и расчетный; v = —----коэффициент пропорциональ-
"-min
ности; рх и р2 — коэффициенты, учитывающие переменный характер
сечения стойки; т], и 1]2 — коэффициенты, учитывающие изменение
размеров сечения и площади продольной арматуры по длине трубы.
Значения коэффициентов р и т; даны в табл. 6-17 и 6-18.
Прогибы стоек (рис. 6-30), у которых трещины при действии нагру-
зок рассматриваемой схемы образуются только на части их длины,
допускается определять как прогибы стоек, у которых трещины обра-
зуются по всей длине. Если действие системы нагрузок не вызывает
появления трещин, то определение стрел прогиба fp от действия одной
§ 6-7]
Расчет железобетонных опор
119
Таблица 6-18
Коэффициенты 1)! и т)2 Для различных значений m
Коэф- фи- циенты п 0,05 0,10 0,20 30 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80 0,90 1,00
0.05 30,00 18,41 10,76 7,70 6,02 4,96 4,22 3,68 3,26 2,93 2,66
0.10 23.17 15,00 9,20 6,76 5,38 4,48 3,85 3.38 3.01 2,72 2,48
0.20 16,97 11,50 7,50 5,67 4,60 3,89 3,38 2,99 2,70 2.44 2,24
0,30 13,80 9,72 6,50 5.00 4,11 3,51 3,07 2,73 2,47 2,25 2,07
0,40 11,80 8.48 5,79 4,52 3,75 3,22 2,84 2.54 2,30 2,10 1,95
"Hi 0,50 10,39 7,59 5,27 4,16 3.47 3,00 2,65 2,38 2.17 1,99 1,84
0,60 9,33 6,90 4,86 3,86 3.25 2,82 2,50 2,25 2,05 1,89 1,75
0,70 8,50 6,35 4,32 3,62 3,06 2.66 2,37 2,14 1,96 1,81 1,68
0.80 7,83 5,90 4,24 3,42 2,90 2,53 2.26 2,04 1,88 1,73 1,61
0.90 7,27 5,52 4,00 3.24 2,76 2,42 2,16 1,96 1,80 1,67 1,55
1,00 6,80 5,19 3,79 3,09 2,64 2,32 2,08 1,89 1,74 1.61 1,50
0,05 24,40 13,91 7,33 4,86 3.57 2,78 2,26 1,88 1,60 1,39 1,22
0,10 18,19 10,90 6,02 4,08 3,05 2,40 1,97 1.65 1,41 1,24 1,09
0,20 12.71 8,00 4,63 3,23 2,46 1,97 1,63 1,38 1,19 1,04 0,93
0,30 100 6,46 3.86 2.73 2,10 1,70 1.42 1,21 1,05 0,92 0,82
0,40 8,33 5,48 3,33 2,40 1,86 1,51 1,26 1,08 0,94 0.83 0,74
i]2 0,50 6.18 4,78 2,95 2,14 1,67 1,36 1,15 0,99 0,86 0,67 0,68
0,60 6,33 4,26 2,66 1,94 1,52 1,25 1,05 0,91 0,80 0,71 0,63
0.70 5,67 3,85 2.43 1,78 1,41 1,16 0,98 0 84 0,74 0,66 0,59
0,80 5 15 3,52 2.29 1,65 1,31 1,08 0,91 0.79 0,69 0,62 0,56
0,90 4,72 3,25 2,08 1,54 1.22 1,01 0.86 0.74 0,65 0,58 0,53
1.00 4,36 3.02 1.94 1,44 1.15 0.95 0.81 0.71 0.62 0.55 0,50
Примечание,
полицией.
Промежуточные
значения щ и т]2 определяются интер-
горизонтальной сосредоточенной силы Р, входящей в эту систему на-
грузок, производится по формуле
fP,i = Р3'в‘П <Ч6-1*2)- (6-176)
Определение прогибов конических или цилиндрических железо-
бетонных стоек с ненапряженной продольной арматурой от действия
одной горизонтальной сосредоточенной силы производится по формуле
(6-177)
Прогибы жесткозащемленных свободностоящих стоек из кониче-
ских или цилиндрических железобетонных труб при совместном дейст-
вии горизонтальных сосредоточенных сил Р, и вертикальных (весовых)
сосредоточенных сил Л',- рассчитываются по формуле
/= Р,1------Jv~. (6-i78)
‘ ’ пр
^кр
120
Расчет опор
[Разд. VI
здесь fpi — прогиб стойки, обусловленный действием системы гори-
зонтальных сосредоточенных сил; Л’пр — приведенная к отметке верх-
него сечения стойки сосредоточенная вертикальная сила:
1
fi.i Jjn
/i-п Йг ’
(6-179)
где Ni — учитываемая в расчете вертикальная сосредоточенная сила,
действующая на отметке, определяемой высотой /1>г — прогиб стойки
на отметке й,- от единичной горизонтальной силы, приложенной на от-
метке й ; (ъи — прогиб стойки на отметке, определяемой высотой h„
Рис. 6-30.
Расчетная схема стойки при определении прогибов.
от единичной горизонтальной силы, приложенной на той же отметке;
/i., — высота до отметки, к которой приводятся вертикальные силы;
Л'Ер — «критическая» сила, характеризующая общую устойчивость
стойки опоры (с учетом ее закрепления в грунте) на рассматриваемой
стадии нагружения:
тг2 h
Л’кр = -|у4£-, (6-180)
1Z /1, п
fi,n — прогиб стойки на отметке йп, обусловленный изгибом стойки и ее
отклонением вследствие поворота в грунте за счет деформации послед-
него от единичной горизонтальной силы, приложенной на той же от-
метке:
fl. п — s/1- 1 + (I — 5) /1.2 + /1. г> (6-181)
/1,1 и /1,2 — прогибы стойки на отметке й„ от единичной горизонтальной
силы, приложенной на той же отметке, определенные соответственно
по жесткости Bt и в,; fltT — прогиб стойки на отметке йп от единичной
горизонтальной силы, приложенной на той же отметке, за счет поворота
§ 6-7]
Расчет железобетонных опор
121
ее в грунте:
Л4И — наибольший из опрокидывающих моментов (изгибающих на от-
метке поверхности земли), действующих в одной плоскости, от норма-
тивных значений горизонтальных и неуравновешенных вертикальных
нагрузок; Р — максимальный допустимый угол поворота стойки в
грунте.
Расчет по образованию трещин. Усилия трещинообразования
в элементах железобетонных опор определяются по следующим расчет-
ным формулам:
для изгибаемых элементов
Л1тр = [1 А^ (ф) + 2Л (ф)] R"; (6-183)
для внецентренно сжатых и внецентренно растянутых элементов
Л’трео = [ 2 А'!' + 2Л^ W)] RP- 184)
Параметр ф определяется из следующих уравнений:
для расчета изгибаемых элементов
ЛА, (Ф) - (ф) = —; (6-185)
для расчета внецентренно сжатых или растянутых элементов
г Г Л I л; Л/
| у А (Ф) + ЛзА (ф) | +^1/3 (Ф) — (Ф) = —• (6-186)
Уравнения (6-185) и (6-186) решаются подбором, при этом исполь-
зуется табл. 6-19 тригонометрических функций
А (Ф); А (ф); А (Ф); А (ф)-
В выражениях (6-183) и (6-186) обозначено:
2ф-яп2ф
А(Ф)- 1+с051|, .
А (ф) = sin ф;
А (ф) =
sin ф — ф cos ф
1 ф- cos ф
/4(ф) = л — ф;
Л1 — С (1 +рпс);
Л=1+цл';
122 Расчет опор [Разд. VI * [ 0 6-7] Расчет железобетонных опор 123
i 1
Таблица 6-19 ' Продолжение табл. 6-19
1 ригонометрические коэффициенты
ф, град fi (Ф> f2 (Ф) h (Ф) ft <Ф)
ф, град fl (ф) f2 (Ф) fs (Ф) fi (Ф) ' —— —
— 45' 0,3340 0,707 0,0889 2,356
1 0,000001 0,01745 0,000001 3,124 46 0,3570 0,719 0,0954 2.339
2 0,009028 0,0349 0,000007 3,107 47 0,3820 0,731 0,1020 2,321
3 0,000095 0,0523 0,000024 3,089 48 0,4080 0,743 0,1090 2,304
4 0,000228 0,0698 0,000057 3,071 49 0,4350 0,754 0,1170 2,286
5 0,000442 0,0872 0,000111 3,054 50 0,4630 0,766 0,1248 2,269
6 0,000767 0,1050 0,000193 3,036 51 0,4920 0,777 0,1332 2,251
7 0,001218 0,1218 0,000243 3,019 - 52 0,5230 0,788 0,1419 2,234
8 0,001815 0,1390 0,000454 3,002 1 53 0,э550 0,799 0,1510 2,217
9 0,002585 0,1560 0,000646 2,934 54 0,5880 0,809 0,1606 2,199
10 0,003550 0,1740 0,000891 2,967 55 0,6230 0,819 0,1707 2,182
11 0,004724 0,1960 0,001186 2,949 56 0,6590 0,829 0,1810 2,164
12 0,00614 0,2080 0,001540 2,932 57 0,6970 0,839 0,1920 2,147
13 0,00781 0,2250 0,001961 2,915 58 0,7360 0,848 0,2040 2,129
14 0,00976 0,2420 0,00245 2,897 59 0,7760 0,857 0,2160 2,112
15 0,01200 0,2590 0,00300 2,880 60 0,8190 0,866 0,2280 2,094
16 0,014575 0,2760 0,00367 2,862 61 0,8630 0,875 0,2410 2,077
17 0,01750 0,2920 0,00441 2,844 62 0,9090 0,883 0,2550 2,059
18 0,02080 0,3090 0,00525 2,827 63 0,9560 0,891 0,2690 2,042
19 0,02445 0,3260 0,00618 2,810 64 1,0050 0,899 0,2840 2,025
20 0,02853 0,3420 0,00722 2,793 65 1,0560 0,906 0,3000 2,007
21 0,0331 0,3580 0,00838 2,775 г 66 1,1090 0,914 0,3169 1,990
22 0,0380 0,3750 0,00965 2,757 67 1,1640 0,921 0,3330 1,972
23 0,0435 0,3910 0,01100 2,740 68 1,2210 0,927 0,3510 1,955
24 0,04945 0,4070 0,0126 2,722 69 1,2800 0,934 0,3700 1,937
25 0,0559 0,4230 0,0143 2,705 70 1,342 0,940 0,389 1,920
26 0,0630 0,4330 0,0161 2,688 71 1,405 0,946 0,409 1,902
27 0,0706 0,4540 0,0180 2,670 ,j 72 1,471 0,951 0,430 1,885
28 0,0788 0,4690 0,0202 2,653 73 1,539 0,956 0,452 1,868
29 0,0876 0,4850 0,0225 2,635 74 1,610 0,961 0,474 1,850
30 0,0971 0,5000 0,0249 2,618 75 1,683 0,966 0,498 1,833
31 0,1072 0,5150 0,0276 2,600 76 1,758 0,970 0,523 1,815
32 0,1181 0,5300 0,0305 2,583 77 1,836 0,974 0,549 1,798
33 0,1296 0,545 0,0335 2,565 78 1,917 0,978 0,575 1,780
34 0,1419 0,559 0,0368 2,548 79 2,000 0,982 0,603 1,763
35 0,1550 0,574 0,0403 2,530 80 2,088 0,985 0,633 1,745
36 0,1689 0,588 0,0439 2,513 81 2,178 0,988 0,663 1,728
37 0,1836 0,602 0,0479 2,495 82 2,271 0,990 0,694 1,710
38 0,1992 0,616 0,0520 2,478 83 2,367 0,993 0,727 1,693
39 0,2156 0,629 0,0565 2,461 84 2,466 0,995 0,762 1,676
40 0,2329 0,643 0,0512 2,443 85 2,571 0,996 0,797 1,658
41 0,2512 0,656 0,0661 2,426 86 2,676 0,998 0,835 1,641
42 0,2710 0,669 0,0714 2,409 87 2,786 0,999 0,873 1,623
43 0,2910 0,682 0,0769 2,391 88 2,900 0,999 0,914 1,606
44 0,3120 0,695 0,0827 2,374 89 3,019 0,999 0,956 1,588
90 3,141 1,000 1,000 1,571
124 Расчет опор [Разд. VI 1 § 6-7] Расчет железобетонных опор 125
Продолжен ие табл. 6-19 Продолжение табл. 6-19
ф, град fi (Ф) fs (ф) fs (ф) f> (Ф) ф. град h (Ф) f2 (Ф) fs (Ф) ft <Ф)
91 3,268 0,999 1,046 1,553 136 20,476 0,695 8,559 0,768
92 3,296 0,999 1,094 1,536 137 21,515 0,682 9,048 0,750
93 3,430 0,999 1,143 1,518 138 27,626 0,669 9,573 0,733
94 3,677 0,998 1,195 1,500 139 23,818 0,656 10,139 0,716
95 3,823 0,996 1,250 1,484 140 25,098 0,643 10,748 0,698
96 3,974 0,995 1,306 1,466 141 26,475 0,629 11,406 0,681
97 4,131 0,998 1,365 1,449 142 27,959 0,616 12,117 0,663
98 4,294 0,990 1,427 1,432 143 29.563 0,602 12,838 0,646
99 4,463 0,988 1,491 1,414 144 31,300 0,5880 13,724 0,628
100 4,638 0,985 1,559 1,396 145 33,183 0,5740 14,634 0,611
101 4,822 0,982 1,629 1,379 146 35,234 0,5590 15,628 0,593
102 5,008 0,978 1,702 1,361 147 37,469 0,5450 16,713 0,576
103 5,205 0,974 1,779 1,344 148 39,914 0,5300 17,904 0,559
104 5,408 0,970 1,859 1,326 | 149 42,596 0,5150 19,213 0,541
105 5,620 0,966 1,943 1,309 1 150 45,548 0,5000 20,656 0,524
106 5,840 0,961 2,031 1,292 151 48,803 0,4850 22,251 0,506
107 6,068 0,956 2,123 1,274 152 52,412 0,4690 24,023 0,489
108 6,307 0,951 2,219 1,267 15з 56,425 0,4540 25,996 0,471
109 6,554 0,946 2,320 1,239 ! 154 60,899 0,4380 28,200 0,454
ПО 6,813 0,940 2,426 1,222 f 155 65,925 0,4230 30,680 0,436
111 7,082 0,934 2,537 1,204 156 71,574 0,4070 33,477 0,419
112 7,362 0,927 2,653 1Л87 t 157 77,983 0,3910 36,642 0,401
113 7,655 0,921 2,776 1,169 158 85,277 0,3750 40,256 0,384
114 7,960 0,914 2,904 1,152 159 93,636 0,3580 44,401 0,367
115 8,279 0,906 3,039 1,134 I 160 103,264 0,3420 49,181 0,349
116 8,613 0,899 3,181 1,117 1 161 114,460 0,3260 54,744 0,332
117 8,962 0,891 3,330 1,100 162 127,560 0,3090 61,260 0,314
118 9,327 0,883 3,478 1,082 р 163 143,00 0,2920 68,946 0,297
119 9,709 0,875 3,652 1,065 Н 1,047 164 161,450 0,2760 78,139 0,279
120 10,110 0,866 3,826 165 183,730 0,2590 89,243 0,262
121 10,530 0,857 3,967 1,030 166 210,910 0,2420 102,800 0,244
122 10,971 0,848 4,204 1,012 167 244,550 0,2250 119,600 0,227
123 11,435 0,839 4,409 0,995 168 287,000 0,2080 140,780 0,209
124 11,923 0,829 4,626 0,977 169 341,530 0,1910 168,000 0,192
125 12,436 0,819 4,856 0,960 170 413,180 0,1740 203,800 0,175
126 12,977 0,800 5,098 0,942 171 510,000 0,1560 252,170 0,157
127 13,548 0,799 5,336 0,925 172 645,400 0,1390 319,830 0,140
128 14,150 0,788 5,629 0,908 173 844,00 0,1218 418,630 0,122
129 14,787 0,777 5,919 0,890 174 1146,300 0,1050 570,210 0,105
130 15,461 0,766 6,227 0,873 175 1648,900 0,0872 821,500 0,0873
131 16,174 0,755 6,556 0,855 176 2574,900 0,0698 1284,440 0,0698
132 16,932 0,743 6,905 0,838 177 4586,200 0,0523 2290,000 0,0524
133 17,736 0,731 7,278 0,820 178 10300,010 0,0349 5147,000 0,0349
134 18,592 0,719 7,677 0,803 179 41887,800 0,01745 20940,800 0,01745
135 19,504 0,707 8,103 0,785 180 0,00000 0,00000
126
Расчет опор
[Разд. VI
0 6-7]
Расчет железобетонных опор
127
— нормативное сопротивление бетона растяжению; Л'о — рав-
нодействующая напряжений в арматуре., обусловленных предваритель-
ным напряжением за вычетом потерь:
h0 — б'н^О ^а^а. п»
с — отношение предельной относительной деформации бетона при
растяжении с учетом его неупругих свойств к упругой деформации
бетона, принимаемое равным:
с = 2,0 при расчете изгибаемых и внецентренно сжатых элементов;
с — 1,5 при расчете внецентренно растянутых элементов; р. — про-
цент армирования:
ц=____7?a+f|H__
* fc-^a + Л.) ’
где Fc — площадь кольца сечения элемента.
Область применимости указанных выше формул определяется не-
равенством
2 i^coq,
Fn l-J-cosip р р
где F„ — приведенная (с учетом арматуры) площадь поперечного се-
чения бетона:
£п = J (£>2 -<Р) + (Es/E6- 1) Fa + (£„/£б- 1) £„;
R"p — нормативная величина призменной прочности бетона.
Проверку центрально сжатых элементов опор трубчатого сечения
с равномерно распределенной по периметру сечения арматурой реко-
мендуется производить по деформированной схеме. Определение мак-
симальной стрелы прогиба таких элементов допускается определять по
(6-178), в которой прогиб fp необходимо принимать не менее 1/400 длины
элемента. Учет длительного действия нагрузки при расчете элементов
железобетонных опор на центральное сжатие производится при опре-
делении расчетной нагрузки по формуле
Np = NK+~^-, (6-188)
'“дл
где для опор ВЛ в качестве длительно действующей нагрузки Nw при-
нимается постоянная нагрузка; NK — кратковременная осевая нагрузка;
тлл — коэффициент, учитывающий влияние длительного действия и
определяемый по табл. 6-20.
Допускается также расчет таких элементов, имеющих обычную и
напряженную арматуру (£а ф 0 и FH 0), производить по формуле
Л'к + -^ ^Ф (ад+(6-!89)
//4ДЛ
где /?рр — расчетная величина призменной прочности бетона; ф —
коэффициент, учитывающий влияние продольного изгиба на несущую
способность гибкого элемента, принимаемый по табл, 6-20,
6-20 о 34,5 139 0,35 0,45 0,21 0,38 ения; 1ЛЖН0 нова-
и ц а оо со СО 132 О 0,48 0,24 0,42 о сеч ч ДС дл на ос:
Табл 34 36 29,5 31 118 125 ! 0,49 0,44 0,55 0,52 0,32 0,28 0,49 0,45 ямоугольног значение п I принимать
£3 О 32 ОО сч 0,54 0,59 0,36 0,53 ер пр песок, шаетс?
X о S ч m И 3 X X о ф> 28 30 24 26 97 104 0,64 0,59 0,67 0,63 О о 0,61 0,57 яьший разм т пористый и разре:
26 22,5 О о 89‘0j О LO о 0,65 найме] служи 'НИЯ ф
о QJ ч 02 24 С) оо 0,73 0,74 0,55 0,69 ; ь — я. телем : значе
пгЯ!1 для ж 22 о со О 0,78 0,61 <я я я р со ь к к к Я Ф с *5 ~ О 7 о Ф о s ф с
20 о со 0,81 0,81 0,67 £ я м Я о я “ 5 Е
ё- £3 00 15,5 О] со 0,85 0,85 0,73 ОО я 5 X О cj 3
О X 02 X со 55 0,89 0,89 0,78 оо Е я о £ <= S °-s Р
X X •е е © х к 12 14 10,5 12 42 48 0,96 0,93 0,96 0,93 0,9 0,84 0,92 0,88 це /0 — рас наименьший бетонов, у f стонов на eci
X X о 3* сз О 8,5 ю со 0,98 — 96‘0 -О Big в * Ж VO u S х А <0 ® S Я °
X со ОО V V/ -?,Q оо V/ [ В- тйл 1 I а н и я ; 1. В эуглого сечени! гструкций из л га 15%. струкций из ле1 ых опытных дг
Относитель- ные размеры железобетон- ных элемен- тов Для тяже- лого бетона Для лег- кого бетона Примем D — диаметр ki 2. Для кот быть снижено f 3. Для кон нии обоснованы]
128
Расчет опор
[Разд. VI
При отсутствии напряженной арматуры в (6-189) нужно положить
FH — 0, а при отсутствии обычной Fa = 0.
В процессе проектирования, как правило, приходится делать рас-
четы для определения возможности применения унифицированных же-
лезобетонных опор на условия конкретных проектов линий электро
передачи. Для выполнения таких расчетов ниже приводится упрощен
ная методика, рекомендуемая для серии унифицированных железо
бетонных свободностоящих опор на конических стойках со стержневым
проволочным или прядевым армированием [6].
Предварительно определяются изгибающий момент в опорном се-
чении, создаваемый горизонтальными нагрузками Мг, и момент М,
от вертикальных нагрузок, приложенных с конструктивными эксцент-
риситетами (разные длины траверс, различное их число и т. д.).
Находится суммарный изгибающий момент от нагрузок на абсо-
лютно жесткую опору:
Л1ж = Л1г + Л1е. (6-190)
Определяется равнодействующая горизонтальных сил:
п m
рт-,+рЛ (6-191)
1 1
где Рф,(- — давление ветра на провода фазы и проекцию траверсы;
Рт„- — давление ветра на трос; рк — погонная нагрузка от ветра на
1 м высоты опоры принимаемая средней, равномерно распределенной
по высоте ствола.
Значения рк для конических стволов унифицированных железо
бетонных опор даны в табл. 6-21.
Прогибы ствола опоры под нагрузкой для определения дополни-
тельных изгибающих моментов X Gif; от вертикальных сил находятся
методом последовательных приближений. В качестве первого прибли-
жения по табл. 6-22 для предельного момента определяется кривизна
/ 1 \
в опорном сечении II.
Определяется высота Hf. приложения равнодействующей горизон
тальных нагрузок, принимаемая для первого приближения равной:
Но = -^. (6-192)
Определяются прогибы стойки на отметках траверс и отметке креп-
ления тросов, которые находятся по формулам
'’<-4) + Р('х + 4Ч <в-'93>
при h; > Но, где h( — высота точки, для которой определяется про-
гиб;
^-4 (?L (I - I v,)+li (*+< *•)
при hi Но.
В этих формулах:
§ 6-7] .
Расчет железобетонных опор
129
Р — угол поворота стойки в заделке в радианах; h3 — глубина
заделки стойки.
Если проверяется возможность применения заданной унифициро-
ванной опоры на конкретные нагрузки, то момент /И1|р принимается
Т а б л и ц а 6-21
Средняя распределенная ветровая нагрузка рк, кгс/м, на
железобетонные конические стойки
Диаметр стойки, мм Вид нагрузки р при скоростном напоре, кгс-'м2
40 50 56 65 80 100
560 Нормативная Расчетная 7,9 9,5 10,5 12,6 11,9 14,4 14,3 17,2 18,0 21,6 24,0 28,8
650 Нормативная Расчетная 10,5 12,6 13,9 16,7 16,3 19,5 19,3 23,1 24,6 29,5 32,6 39,2
Рис. 6-31. Кривые зависимости 1/р -- f (Л1) для стоек с прядевой
(класс П-7), проволочной (класс Вр-П) и стержневой арматурой (класс
A-IV).
I — СК-1; 2 - СК-2; 3 — СК-4 и СК-5; 4 — СК-4А и СК-5А; 5 — СК-6;
6 — СК-7; 7 — CK-lri; 8 — СК-2п; 9 — СК-4п и СК-5п; 10 — СК-1пр; II —
СК-2пр; 12 — СК-4пр и СК-5пр.
по графе, соответствующей стойке опоры. Если подбирается опора под
нагрузки конкретного случая, то момент подбирается по формулам;
для стоек со стержневым армированием
Л1пр^ 1,25Л1Ж;
для стоек с проволочным или прядевым армированием
Л4пр= 1,10Л4ж.
5 Заказ 809
130
Расчет опор
[Разд. VI
Таблица 6-22
Технические характеристики стоек
Тип арма- туры Тип стойки Предельный нагибающий момент М пр’ тс м Момент тре- щинообразо- вания мт, тс • м : Ширина раск- рытия тре- щин а.см Кривизна (р)п’ см
Стержневая: сталь кл. A-1V СК-1 СК-2 СК-4, СК-5 СК-4 А, СК-5А СК-6 СК-7 28,92 34,62 47,32 47,32 53,47 54,01 7,65 7,65 11,99 16,73 22,07 11,61 0,18 0,18 0,18 0,14 0,11 0,16 0,97. IO-» 1,05- №-> 0,94 • 10-4 0,79- 10-4 0,60- ю-4 0,967 • 10-4
Сталь кл.А-V СК-1-1 СК-2-1 СК-4-1, СК-5-1 СК-4А-1, СК-5А-1 СК-6-1 СК-7-1 26,92 33,53 47,32 47,65 53,00 54,88 9,89 9,72 15,03 21,53 22,53 14,49 0,25 0,26 0,27 0,17 0,11 0,25 0,915- 10-4 1,04 • 10-4 0,965 • 10-4 0,73 10-4 0,59 - 10-4 1,01 • 10-4
Проволоч- ная Прядевая СК-1п СК-2п СК-4А, СК-5п СК-1пр СК-2пр СК-4пр, СК-5 пр 24,92 28,18 43,10 24,37 28,73 43,10 17,01 19,66 27,24 15,61 18,84 25,31 0,06 0,07 0,05 0,05 0,05 0,05 0,57 10-4 0,58- 10-4 0,57 • 10-4 0,519- 10-4 0,516- 10-4 0,515-10-4
Определяется изгибающий момент в заделке:
m2=mjk+zg//,
(6-195)
где О,- — вертикальная нагрузка, приложенная на отметке hj.
По величине момента Л12 находится новое значение Но, равное:
Л1„
Н0=^-
Если Л42
значение
превышает момент трещинообразования Л4Т, то новое
находится по графикам на рис, 6-31 и 6-32. Для Мх = М_г
0 7-11
Физико-механические характеристики грунтов
131
значение j принимается по табл. 6-22, а для < Мт
ной интерполяции
—
\Р/ \Р/т Мт ’
по линеи-
(6-196)
где — кривизна, определенная для Л1Е = Мт.
Новые значения прогибов находятся по формулам (6-193) и (6-194),
в которые вместо j подставляются значения определенные
Рис. 6-32. Кривые зависимости 1/р = f (М) для стоек со стержневой
арматурой класса A-V.
1 _ СК-1-1; 2 — СК-2-1; 3 — СК-4-1 и СК-5-1; 4 - СК-4А-1 и СК-5А-1; 6 —
СК-6-1; в - СК-7-1.
по моменту Л12, и находится новое значение момента Л1£. Процесс после-
довательных приближений продолжается до тех пор, пока абсолют-
ное значение разности
k~~Ms, k-i
не достигает заданного.
РАЗДЕЛ СЕДЬМОЕ!
РАСЧЕТ ОСНОВАНИЙ ФУНДАМЕНТОВ ОПОР
7-1. ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ГРУНТОВ
По крупности минеральные частицы грунта делятся на:
Валуны (окатанные) или глыбы (при неокатанных
гранях) ............................. Более'200 мм
Гальку (окатанную) или щебень (угловатые час-
тицы) ................................От 200 до 10 мм
5*
132
Расчет оснований фундаментов опор [Разд. VII
Гравий (окатанный) или дресву (угловатые частицы) От 10 до 2 мм
Песок ........................................От 2 до 0,05 мм
Пылеватые грунты.............. . . .........От 0,05 до 0,005 мм
Глинистые грунты ...............................Менее 0,005 мм
Основными физическими характеристиками грунта являются:
удельный вес уч, тс/м3, — вес единицы объема минеральных частиц
грунта при отсутствии пор; объемный вес у, тс/м3, — вес единицы объема
грунта в условиях естественного залегания при естественной пористости
и влажности грунта ненарушенной структуры; весовая влажность W
в относительных единицах или процентах — отношение весов воды
в порах грунта и грунта в абсолютно сухом состоянии. Различается
влажность на границе текучести WL, при незначительном увеличении
которой грунт переходит в текучее состояние, и влажность на границе
раскатывания при незначительном уменьшении которой грунт
переходит в полутвердое состояние. Консистенция грунта, по которой
оцениваются свойства глинистых грунтов, характеризуется числом
пластичности
J = IV' -W (7-1)
pip- ' '
К основным характеристикам относится также коэффициент пори-
стости
где Кскел — объем минеральных частиц грунта; Гпор — объем пор
в грунте.
Производными характеристиками грунта являются: степень влаж-
ности
g=^L,
e1\v
(7-3)
где W — природная весовая влажность грунта в долях единиц; у^.,—
удельный вес воды, принимаемый равным 1 т/м3; показатель конси-
стенции
W-W р
Jl==W,-W„ '
L Р
(7-4)
Глинистые грунты при замачивании могут быть просадочными или
набухающими. Если при степени влажности G 0,6 отношение
то грунт просадочный, а если это отношение меньше 0,4, то грунт набу-
хающий. Здесь е0 — коэффициент пористости грунта природного сло-
жения и влажности, a eL — коэффициент пористости, соответствующий
влажности на границе текучести, При содержании органических при-
§ 7-i] Физико-механические характеристики грунтов
133
месей от 10 до 60% грунты называются заторфованными, а при содер-
жании, большем 60%, — торфами.
Основными механическими характеристиками грунта, определяю-
щими его несущую способность, а также деформативность, являются:
удельное сцепление для глинистых грунтов или параметр линейности
для песчаных с, кгс/см2; угол внутреннего трения <р; модуль деформа-
ции Е, кгс/см2.
Нормативные значения сцепления, угла внутреннего трения и мо-
дуля деформации даны в табл. 7-1—7-3.
Таблица 7-1
Нормативные значения удельных сцеплений (си, кгс/см2), углов
внутреннего трения (у, град) и модулей деформаций (£, кгс/см2)
песчаных грунюв (независимо от происхождения и возраста)
Вид песков Характе- ристика грунтов Характеристики грунтов при коэффициен- те пористости
0.45 0,55 0.65 0,75
Пески гравелистые и крупные с« <рн Е 0,02 43 600 0,01 40 400 38 300 —
Пески средней крупности си Ч> Е 0,03 40 500 0,02 38 400 0,01 35 300 —
Пески мелкие си фН Е 0,06 38 480 0,01 36 300 0,02 32 280 28 180
Пески пылеватые (pH Е 0,08 36 390 0,06 34 280 0,01 30 180 0,02 26 НО
В тех случаях, когда грунты по своим характеристикам выходят
за пределы, указанные в таблицах, а также для специальных фунда-
ментов значения <р, с и Е должны определяться по данным полевых и
лабораторных исследований грунтов.
134
Расчет оснований фундаментов опор [Разд. VII
Таблица 7-2
Нормативные значения удельных сцеплений (си, кгс/см2) и углов
внутреннего трения (<рн, град) глинистых грунтов четвертичных
отложений
Наименование грунтов и консистенция Характе- ристика грунтов Характеристика грунтов при коэффи- циенте пористости е
0,45 0,55 0,65 0,75 0,85 0,95 1,05
Супеси 0«£ JLs=0,25 си <рн 0,15 30 0,11 29 0,08 27 __ — — —
0,25 <JL< 0,75 •в К я 0,13 28 0,09 26 0,06 24 0,03 21 — — —
Суглин- ки 0 < JL 0,25 сн <ри 0,47 26 0,37 25 0,31 24 0,25 23 0,22 22 0,19 20 20
0,25 < J L === 0,5 сн <ри 0,39 24 0,34 23 0,28 22 0,23 21 0,18 19 0,15 17 —
0,5 0,75 <рн — — 0,25 19 0,20 18 0,16 16 0,14 14 0,12 12
Глины 0^7^0,25 сн <ри — 0,81 21 0,68 20 0,54 19 0,47 18 0,41 16 0,36 14
0,25 < J L 0,5 U Э- — 0,57 18 0,50 17 0,43 16 0,37 14 0,32 11
0,5 < J L 0,75 сн <ри 0,45 15 0,41 14 0,36 12 0,33 10 0,29 7
§ 7-1] физико-механические характеристики грунтов
135
136
Расчет оснований фундаментов опор [Разд. VII
7-2. ОСНОВНЫЕ РАСЧЕТНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ
В соответствии с методом предельных состояний основания и кон-
струкции фундаментов рассчитываются: по прочности или общей устой-
чивости — первое предельное состояние; по деформациям — второе пре-
дельное состояние.
Расчет по первому предельному состоянию выполняется в тех слу-
чаях, когда на фундаменты передаются вырывающие или горизонталь-
ные нагрузки, и производится на действие расчетных нагрузок. Расчет
по деформациям выполняется для всех нагрузок и производится на
действие нормативных нагрузок, при этом последние для такого рас-
чета принимаются без учета динамического действия ветра на опоры.
Исключение представляют гибкие одностоечные опоры, рассчитывае-
мые по деформированной схеме, для которых деформации определяются
также и при действии расчетных нагрузок.
Все расчеты оснований производятся с использованием расчетных
характеристик грунта, которые получаются делением нормативных
характеристик на коэффициенты безопасности по грунту fer:
и
(7-5)
где г" — обобщенная нормативная; г — расчетная характеристики грун-
та (т. е. у, (р, с).
Расчетным характеристикам для расчета по деформациям присвоен
индекс II (уп, <рп, сн), а по прочности или общей устойчивости — ин-
декс I (ур <рр q).
При определении характеристик грунта по табл. 7-1—7-3 коэф-
фициенты безопасности принимаются равными:
а) при расчетах по деформации kr -= 1,0;
б) при расчетах по прочности или общей устойчивости:
для объемного веса kv = 1,0;
для угла внутреннего трения kT = 1,1;
для сцепления (параметра линейности):
песчаных грунтов kr = 4,0;
супесей с консистенцией J < 0,25 kt = 2,4;
супесей с консистенцией J > 0,25 kr = 3,3;
глин и суглинков с консистенцией J < 0,5 kv = 2,4;
глин и суглинков с консистенцией J > 0,5 kv = 3,3.
В том случае, если нормативные характеристики определяются
в лаборатории по данным полевых инженерно-геологических изысканий,
коэффициент безопасности вычисляется по формуле
(7-5а)
где р — показатель точности оценки среднего значения характеристики
грунта, устанавливаемый по правилам СНиП П-15-4.
При расчете оснований, воспринимающих вырывающие нагрузки,
вводимый в расчет объемный вес грунта обратной засыпки при рас-
положении его выше уровня грунтовых вод принимается равным при
ручном уплотнении у = 1,55 тс/м3, при уплотнении механическими
§ 7-2]
Основные расчетные положения
137
трамбовками у = 1,7 тс/м3. Вес грунта, а также вес части фундамента,
расположенных ниже уровня грунтовых вод, определяются с учетом
взвешивающего действия воды.
Этот учет допускается производить по формуле
Тмв- 1+f(i (Тч Л).
(7-6)
где е0 — коэффициент пористости грунта обратной засыпки; — удель-
ный вес грунта обратной засыпки; Д — объемный вес воды.
Существуют и другие способы определения объемного веса взве-
шенного грунта, но при этом его значение не рекомендуется принимать
больше следующих:
а) при объемном весе необводнеппого грунта у = 1,55 т/м3
для глинистых грунтов "Рвзв = 1,0 т/м3;
для песчаных грунтов увзв = 0,8 т/м3;
б) при объемном весе необводненного грунта у = 1,7 т/м3
для глинистых грунтов увзв =1,1 т/м3;
для песчаных грунтов увзв = 0,9 т/м3.
Объемный вес части фундамента, расположенной ниже отметки
грунтовых вод, снижается на 1 т/м3.
Условие расчета оснований по деформациям
Ss=Snp. (7-7)
где S — значение деформации, определяемое расчетом; Snp — пре-
дельно допустимое значение деформации.
Деформациями оснований фундаментов опор ВЛ, подлежащими
расчету, являются: для отдельных блоков осадка Ац и средняя осадка Д
под действием нормативных сжимающих сил; крен'фундамента под дей-
ствием эксцентрично приложенных нормативных нагрузок рф; угол
Таблица 7-4
Предельные деформации оснований фундаментов опор ВЛ под
действием нормативных нагрузок
Вид и характеристика опор Деформации
Перемещеии я, см Угловые, рад
д Рф Ро
Промежуточные Анкерные и угловые Специальные Одностоечные Железобетон ные 0,003/> 0,00256 0,0026 20 0,0030 0,0025 0,002 0,01
Примечание. Ъ — база опоры (расстояние между поди ожинками), см,
в плоскости действия изгибающего момента; в опорах с оттяжками b — расстоя-
ние между осью стойки и вертикальной осью, проходящей через центр анкер-
ной плиты оттяжки. В отдельных случаях (в песчаных грунтах плотных и
средней плотности и глинистых — при <^0,5) углы поворота ро допускаются
до 0>02 рад при обязательной установке не менее одного ригеля.
138
Расчет оснований фундаментов опор [Разд. VII
наклона в заделке одностоечных опор под действием нормативных
нагрузок р„.
Значения предельных деформаций основания под действием нор-
мативных нагрузок даны в табл. 7-4.
Условие расчета оснований по несущей способности
(7-8)
кн
где N — расчетная нагрузка на основание; Ф — несущая способность
оснований, определенная расчетом; kH — коэффициент надежности, при-
нимаемый для различных видов опор по табл. 7-5.
Таблица 7-5
Коэффициент надежности Кн
Вид опор Коэффициент надежности
Прямые промежуточные Нормальные (прямые) анкерные без разности тяжения в смежных пролетах Анкерные угловые и промежуточные угловые, конце- вые и анкерные с разностью тяжения в смежных пролетах Специальные переходные 1,0 1,2 1,3 1,7
7-3. РАСЧЕТ НА ВЫРЫВАНИЕ АНКЕРНЫХ ПЛИТ
ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ ОТТЯЖЕК
Требования расчета анкерных плит по деформациям считаются
удовлетворительными, если соблюдается условие
№ =£ тК/0 + Сф cos р, (7-9)
где А’" — вырывающая сила, передаваемая на плиту от нормативных
нагрузок на опору; Т„ — проекция площади верхней поверхности плиты
на плоскость, нормальную к оси тяги; Оф -— вес плиты; R3 — расчет-
ное давление на грунт засыпки, вырываемой анкерной плитой или пли-
той грибовидного фундамента, принимаемое по табл. 7-6; р — угол
наклона линии действия силы с вертикалью (рис. 7-1); ш — коэффи-
циент условий работы, равный: m = m^rn^m...
Коэффициент т,р принимается:
Для глин и суглинков при 0,5 <J£< 0,75...................0,85
Для супесей при 0,5 < J{ < 0,75................ . . •.....0,7
Для грунтов, указанных в табл. 7-6........................1,0
§ 7-3]
Расчет на вырывание анкерных плит
139
Таблица 7-6
Значения R3 для грунтов обратной засыпки, кгс/см2,
при расчете на вырывание грибовидных подножников
(числитель) и анкерных плит (знаменатель)
Относи- тельное заглубле- Глины, суглинки и супеси при конси- стенции J 0,5 Пески средней круп- ности и мелкие при степени влажности
и. б
Вид опор
h Степень уплотнения грунта засыпки
а с доведением объемного веса до у, т/м3,
1,55 1,7 1.55 1.7
Промежуточ- 0,8 0,32/0,36 0,36/0,40 0,32/0,40 0,40/0,48
ные прямые 1,0 0,40/0,45 0,45/0,50 0,40/0,50 0,50/0,60
1,5 0,50/0,55 0,60/0,65 0,50/0,60 0,60/0,75
2,0 0,60/0,70 0,85/1,05 0,70/0,80 0,85/1,05
2,5 — 1,00/1,20 — 1,00/1,20
Анкерные 0,8 0,24/0,28 0,32/0,36 0,28/0,32 0,36/0,40
анкерно-угло- 1,0 0,30/0,35 0,40/0,45 0,35/0,40 0,43/0,50
вые, проме- 1,5 0,40/0,45 0,50/0,55 0,45/0,50 0,55/0,60
жу точные, 2,0 0,50/0,55 0,65/0,70 0,55/0,60 0,65/0,70
узловые 2,5 — 0,75/0,80 — 0,75/0,80
Специальные 0,8 —- 0,28 0,28
1,0 — 0,35 — 0,35
1,5 — 0,45 — 0,45
2,0 — 0,55 — 0,55
Примечания: Л — глубина заложения фундамента;
а — сторона квадратной или диаметр круглой опорной
плиты фундамента. Для прямоугольных плит при
соотношении сторон ие более 2 размер а опреде-
ляется по формуле a=lrF, где F — площадь
плиты
Коэффициент т0 принимается в зависимости от значения b (см. при-
меч к табл. 7-4):
при 6 = 5 м ............................................1,2
при 6 = 2,5 м...........................................1,0
при ft= 1,5 м ..........................................0,8
Коэффициент tnz принимается:
для нормального режима работы..............................1,0
для аварийного режима работы ..............................1,15
140
Расчет оснований фундаментов опор [Разд. VII
Расчет оснований анкерных плит по первому предельному состоя-
нию — прочности или общей устойчивости — производится по формуле
^^^Г^п+°-90фСО8Р), <7-10)
где — вырывающая сила, передаваемая на плиту от расчетных
нагрузок на опору; k„ — коэффициент надежности, принимаемый по
табл. 7-5; Nn — предельное сопротивление вырыванию слоя грунта
над плитой.
по 1-1
Рис. 7-1. К расчету анкерной плиты на вырывание.
В соответствии с указаниями СНиП П-15-74 несущая способность
анкерных плит при действии вырывающей силы, направленной под
углом р к вертикали, определяется составляющей веса обелиска выпи-
рания и сопротивления сцепления по граням обелиска и вычисляется
по формуле
/Vn = Yi,3V cos ₽ + 2w,c0 sin (p + oy, (7-11)
где V — объем обелиска выпирания, образуемого плоскостями, про*
ходящими через верхние обрезы плиты и наклоненными под углами:
у нижней кромки плиты — at=^----------(ф°+^г)> У веРхнев кромки
л , /, Р \ л
плиты — а2 = + (фо—гр 1; у боковых кромок плиты — а3 = ——
— Фо; — площади соответствующих граней обелиска выпирания;
ф0 и с0 — параметры грунта засыпки, определяемые по формулам
%=W со = 11С1>
здесь ср[ и Cj — расчетные значения угла внутреннего трения и сцеп-
ления, определяемые в соответствии с § 7-1 и 7-2.
§ 7-4]
Расчет основания одностоечных ж. б. опор
141
Коэффициент ц для различного объемного веса засыпки у3:
Пески, кроме влажных и насы-
щенных водой ..............
Глинистые грунты при конси-
стенции JL^0,o.............
Значение р для пылеватых песков,
при 0,5 < Jj 0,75 и супесей при 0,5 J
Уз = 1,50 т/м3 = 1,70 т/м3
р — 0,5 р = 0,8
р = 0,4 р=0,6
влажных глии и суглинков
1 понижается на 15% .
При углах наклона р 50е
предельное сопротивление выры-
ванию грунта над плитой может
быть определено по формуле
A'n = fepA/n,0, (7-12)
где Л’п,0 — несущая способность
анкерной плиты при р = 0, оп-
ределяемая по (7-55); 1гр — без-
размерный коэффициент, опре-
деляемый по графику на рис.
7-2.
Рис. 7-2. График зависимости
несущей способности анкерной
плиты от угла наклона р.
/ — для глинистых грунтов, Со <
<0,5 тс/м2; 2 — то же, Са >
> 0,5 тс/м2; 3 — для песчаных грун
тов и глинистых с С0 = 0
7-4. РАСЧЕТ ОСНОВАНИЯ ОДНОСТОЕЧНЫХ СВОБОДНОСТОЯ-
ЩИХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ОПОР И УЗКИХ ОПРОКИДЫВАЕ-
МЫХ ФУНДАМЕНТОВ
Расчет одностоечных железобетонных опор выполняется по дефор-
мированной схеме, вследствие чего определение деформаций, т. е. угла
поворота стойки в заделке, в этом случае производится не только при
действии нормативных, но и расчетных нагрузок. Для узких опроки-
дываемых фундаментов расчет деформаций производится под действием
сил, вызываемых нормативными нагрузками, приложенными к опоре.
Расчетная схема для определения угла поворота стойки (фундамента)
в основании дана на рис. 7-3.
В основу определения угла поворота в заделке положен прибли-
женный расчет, в котором принята абсолютно жесткая стойка (Вс = оо),
142
Расчет оснований фундаментов опор [Разд. VII
удерживаемая двумя связями (fl и / на рис. 7-3), опирающимися на
упругое основание.
Угол поворота в основании стойки без ригелей определяется по
формуле
ЗР
₽=W?(6a+3)v’ (7’13)
где а = Н/lr, Ео — модуль деформации основания; при закреплении
стойки в грунте с нарушенной структурой значение модуля деформации
уменьшается в 2 раза (EJ = 0,5 £0); v — безразмерный коэффициент,
определяемый по графику на рис. 7-4 в зависимости от отношения
b0/h или d/h (60 — ширина фундамента или стойки; d — диаметр стойки).
Рис. 7-4. График зависимости коэффи-
циентов v = f (b0/h); vB = f (3Fa//i2);
vH = f (3FH/h?).
Рис. 7-3. К расчету угла поворота
стойки в основании.
В случае закрепления с помощью ригелей (или при наличии плиты
у фундамента) угол р определяется по формуле
ЗР
Р = 1(6а + 5) vB -f- (6а -|* 1) vH], (7-14)
где vB и — коэффициенты, определяемые по графику на рис. 7-3 в за-
висимости от параметров ЗРв/й2 и 3FH/h2 соответственно; FB — площадь
боковой поверхности верхнего ригеля; FH — площадь боковой поверх-
ности нижнего ригеля.
При отсутствии нижнего ригеля коэффициент vn определяется
в функции от be/h (или d/h).
Расчет основания стоек по первому предельному состоянию устой-
чивости (расчетная схема на рис. 7-5) производится в предположении
трапецеидальной эпюры бокового давления, верхнее основание которой
определяется сцеплением в связных грунтах и параметром линейности
в песчаных. В результате расчета определяется предельная горизон-
тальная сила Qnp, приложенная на высоте Н, соответствующей точке
приложения равнодействующей расчетных нагрузок на опору. По пер-
§ 7-4]
Расчет основания одностоечных ж. б. опор
143
вому предельному состоянию требуется соблюдение неравенства
(7-15)
где k„ — коэффициент надежности, принимаемый по табл. 7-5; т3 —
коэффициент условий работы заделки различных типов, определяемый
по табл. 7-9.
Рис. 7-5. К расчету стойки по несущей способности и устойчивости
на опрокидывание.
Значение <?пр в общем случае определяется по формуле
Сир = + О /rf+
+1nFs + e [ 1 + (1 + Ю - Ap - pAp, - Fs (1 - p)]}, (7-16)
где относительная глубина центра поворота 6 = Uh определяется из
уравнения
(21)+ 1) (aFБ + fd) + fN (l + «) — ex
n__X[(l —p.) (1 + cx) + Xp + pA.p.i — Arf (1 + p)— 1] I7.
F^aF.-F^-FJ
В (7-16) и (7-17) входят величины, для которых приняты следую-
щие обозначения.
144
Расчет оснований фундаментов опор [Разе). VII
Физические величины:
характеристика бокового отпора, определяющегося внутренним тре-
нием:
m = TItg2(45+^-]; (7-18)
характеристика бокового отпора, определяющегося сцеплением:
m = 2C] tg 145 4- <₽I 2 )’ (7-19)
пассивное сопротивление _ mbh2 = 2 J (7-20)
здесь b = ^о^од» (7-21)
(Ь — расчетная ширина стойки; Ьо — действительная ширина стойки
или ее диаметр);
реакция верхнего ригеля
/ 0 3 \
Л=(/р — b0)hp (ш^ф-тур) ( 1J—2— ; (7-22)
реакция нижнего ригеля
Л = (/р.1 —МЛр.1 [mc + m(/i —#p,j)]^l (7-23)
реакция верхнего ригеля при расположении его в пределах бан-
кетки (см, рис. 7-7)
Л = Iphp [тс, б + тб (Лб — Ур)]. (7-24)
где hp и hp,, — высота верхнего и нижнего ригелей; /р и /рЛ — длина
верхнего и нижнего ригелей соответственно; тс,б и — характери-
стики бокового отпора насыпного грунта банкетки.
При выводе формул силы трения поверхности элементов заделки
о грунт учтены как произведение реакции элемента на tg <р, принятый
равным коэффициенту трения.
Безразмерные коэффициенты:
коэффициент формы эпюры бокового давления
ы=1 —0,03сь (7-25)
где С[ — удельное сцепление, тс/м2;
^од = 1 + Сод -г- J (7-26)
Со
2
с°д-~3
Cj
tg^ = tg <Pi +Др.
(7-27)
(7-28)
24?-
§ 7-4]
Расчет основания одностоечных ж. б. опор
145
Коэффициент сод в зависимости от угла ф можно принимать:
Угол ф............ 15 20 25 30 35 40 45
сод............... 0,045 0,067 0,092 0,121 0,158 0,202 0,255
_ Н _ mc , fN fbB .
а h ’ П mh ’ Г ’ f<l' 2h ’
21j 21 , , ,
e=y; ^tg^;
а и Oj — толщина верхнего и нижнего ригелей соответственно.
Безразмерные функции:
„ i-e 3i]+2+e 21,+l + 6 ; „ 6 З-п + 6 F*~3 21,4-6 ’ _ 1-e 3t,+ 1+26 ' 3 з 2i,+ i+e ’ F4 = 21, + e; (7-29) (7-30) (7-31) (7-32) (7-33)
Применяемые в практике строительства ВЛ типы закрепления
одностоечных железобетонных опор разделяются на следующие группы:
Группа 21. Закрепление в грунтах с ненарушенной структурой —
без ригелей и с верхними ригелями (рис. 7-6).
Группа Б. Закрепление в грунтах с нарушенной структурой —
с одним и двумя ригелями (рис. 7-7).
Группа В. Закрепление с помощью дополнительных насыпей —
банкеток (рис. 7-8 и 7-9).
Для частных случаев расчетные формулы упрощаются и имеют
следующий вид:
закрепление в связных грунтах с ф 0 с одним ригелем, AL = 0;
Vi = °: и = 0:
Qnp = {OF, (F, + F2) + (21,+ 1) fd +
(2i] + 1) (aF5 + fd) + fN (1 + a) - e [a+Zp—Xd]
G= F4(2a + F5-Fl-Fg)
(7-34)
(7-35)
146
Расчет оснований фундаментов опор [Рсз<Э. VII
Тип II
Рис. 7-6. Закрепление в грунтах с ненарушенной структурой.
Рис. 7-7. Закрепление в грунтах с нарушенной структурой.
Рис, 7-8, Закрепление с насыпными банкетками (основной грунт имеет
ненарушенную структуру).
§ 7-4]
Расчет основания одностоечных ж. б. опор
147
закрепление в связных грунтах с + 0 без ригелей, А = 0; А1 = О!
е = 0; р = 0:
Q"p =5г ^4 (^+^)+(2п+1) fd+f^3}; (7-36)
_ (211+1) (gf5+ d) + Ml + a) l7
Рис. 7-9. Закрепление с насыпными банкетками (основной грунт имеет
нарушенную структуру).
закрепление в песчаных грунтах с = 0 с двумя ригелями, т] = 0:
<?"Р = Й’{е2(Л + /72)+^ + ^3 + еХ
Х[1 + Xrf (1 + р) —Лр — pXp.i — F3 (1 — р)]}; (7-38)
^g + f^ + fyy (1+а)—ех
”1 / Х[(1 р) (1 +а) + Хр + рХр,! — 7С1 (1 + р)—1]
e=F ------------------2^-л-г2-----------------: (7’39)
закрепление в песчаных грунтах с = 0 с одним ригелем, Л! = 0; 10>1 =
— 0; р = 0; т] = 0:
(7-4°)
е . /aFb+fd+fn (1 +«)-е[(1 +a) + Xp-Xd- 1]
“И 2aF5 — Fl — F2 ’ (7'41)
закрепление в песчаных грунтах с — 0 без ригелей, А, = 0; А = 0;
е = 0; 1] = 0:
С"Р^^^(Л4Л)+Ъ+«; (7-42)
1/" к7?б+^+/дг (1 + а)
V 2aF!,-Fl-F2
(7-43)
148
Расчет оснований фундаментов опор [Разд. VII
Рис. 7-10. Номограмма для определения функции Fu
Рис, 7-12, Номограмма для определения функции Л3
§ 7-4]
Расчет основания одностоечных ж. б. опор
149
Определение параметра 0 по (7-17), (7-35), (7-37), (7-39), (7-41) и
(7-43) выполняется методом последовательных приближений. Для
облегчения расчетов на рис. 7-10—7-14 даны номограммы, по которым
определяются функции F в зависимости от параметра 6.
В качестве первого приближения можно принимать значения 6,
приведенные в табл. 7-7.
При расчете по приведенным выше уравнениям и некоторых соот-
ношениях параметров значения 0 могут получиться не имеющими физи-
ческого смысла. Расчетные рекомендации в этих случаях даны в табл. 7-8.
Коэффициент условий работы т3 принимается по табл. 7-9.
В табл. 7-10 приведены предельные опрокидывающие моменты для
стоек железобетонных унифицированных опор с наибольшим диамет-
ром ствола 560 мм и глубиной заложения 3,0 м. Таблица составлена
при высоте точки приложения равнодействующей горизонтальных сил
Н — 20 м. При другой высоте приложения Н < 20 м значение пре-
дельного момента должно быть скорректировано путем умножения на
коэффициент k„, который определяется по графику, представленному
на рис. 7-15. Закрепление опор с помощью насыпных банкеток обеспе-
чивается только в том случае, если наименьшие размеры банкеток,
указанные на рис. 7-16, равны:
Ьб, mtn = Ip + 0,5 м;
h6,min = hp + 0,6 м;
б° = <Рб.
Т а б л и ц а 7-7
Приближенные значения параметра 0 для песчаных
или глинистых грунтов при различных с
Схема закрепления F IF Bz н F IF w1 с с = 0 с = 5 — J т/м2 с = 104-5 т/м2
Закрепление без — — 0,75—0,80 0,65—0,75 0,65—0,55
ригелей
Закрепление с од- — 0,7 0,65—0,70 0,50—0,70 0,40—0,55
ним ригелем — 1.4 0,60—0,65 0,30—0,55 0,25—0,40
— 2,1 0,40—0,55 0 = ур//г 0yp/h
Закрепление с дву- 3,0 — 0,75—0,80 0,50—0,75 0,30—0,50
мя ригелями
Закрепление с бан- —- 0,70 0,65—0,70 0,55—0,65 0,50—0,55
кеткой и одним —- 2,10 6<0 0<О 0<О
ригелем
Закрепление с бан- 2,0 •— 0,65—0,80 0,40—0,70 0,25—0,40
кеткой и двумя 3,0 — 0<О 0<О 0<О
ригелями
Примечание. FR — площадь верхнего ригеля; FH — площадь нижнего'
ригеля; Fc — площадь боковой поверхности стойки, для круглой стойки — пло-
щадь диаметрального сечения
150
Расчет оснований фундаментов опор [Разд. VI/
Таблица 7-8
Рекомендации по расчету в некоторых частных случаях
Расчетный случай Указание для расчета
При расчете закрепле- ния без банкетки f/p 6 С 0 или 6 < h Qrlp вычислять по общим формулам, под- ставив в них е, определенное из уравнении при подстановке в них значения е=4 h
При расчетах закре- пления с одним ри- гелем или без ри- гелей 6> 1 Qnp определять, полагая 0=1, по форму- лам: закрепление с одним ригелем с Ф 0; Qnp = [(211 +1) (Fi+fd) -е (1 -Ip)]; с=°; <2np=-r^-[y-frf-e(l-M]; закрепление без ригелей с #= 0; Qnp =-j—j—- (2i|+ 1) (Тг + frf); с 0, Qnp 1+a(3+frf)
При расчете закрепле- ний с двумя риге- лями . уР Qnp определять по общим формулам, под- ставив в них значение ц, определенное из (7-39) при подстановке в него 6=i-4 h
При расчете закре- плений с банкет- ками 6<0 Q„p определять по формулам: для закреплении с двумя ригелями с #= 0; Qnp = а [(2т] +1) (Т?—^p+W + + ^(1-\)+₽е(1-\,1-\ + М] С °’ —« + Хр[з Х₽ + ^+ +М1~хР)+е1(| -xp,i~xp+\z, i)];
§ 7-4]
Расчет основания одностоечных, ж. б. опор
151
Продолжение табл. 7-8
Расчетный случай
Указание для расчета
При расчете закрепле-
ний с банкетками
6<0
для закреплений с одним ригелем
с 0; Qnp ~ । X
x[(2Ti+i)(f;-\+u+^(i-M];
,, Гы
с
х[т-\+7й+^(1-Ар)];
1 Зп+2
1 3 2т]+1
Таблица 7-9
Коэффициент условий работы закрепления т3
Виды и консистенция грунтов Закрепления со структурой грунта
ненарушенной нарушенной
Песчаные грунты Крупные 1,10 1.00
Средней крупности 1,05 1,00
Мелкие 1.10 1,00
Пылеватые 1,15 1,05
Глинистые грунты Супеси JL < 0,25 1.30 1,20
JL > 0,25 1,40 1,30
Суглинки JL 0,25 1,25 1.15
0,25 < JL < 0,5 1,40 1,25
JL > 0,5 1.40 1,25
Глины JL < 0.25 1.5 1,3
0,25 с JL < 0.5 1,5 1,3
> Од 1,5 1,4
152
Расчел оснований фундаментов опор [Разд. VII
§ 7-4] Расчет основания одностоечных, ж. б. опор 153
Предельные опрокидывающие моменты Mnp=QnpH
Характеристики грунтов
ненарушенных нарушенных
V. тс/м3 ф. град тс/м2 т, тс/м3 ™С’ тс -м2 V, тс/м3 ф. град тс/м2 АН, ТС/М3 wc’ ТС/М2
2,0 41 0 9,63 0 1,8 36 0 6,93 0
1,9 38 0 7,99 0 1,8 36 0 6,93 0
1,8 36 0 6,93 0 1,8 36 0 6,93 0
2,0 38 0 8,41 0 1,8 33 0 6,11 0
1,9 36 0 7,32 0 1,8 33 0 6,11 0
1,8 33 0 6,11 0 1,8 33 0 6,11 0
2,0 36 0,1 7,70 0,39 1,8 30 0 5,4 0
1,9 34 0 6,72 0 1,8 30 0 5,4 0
1,8 30 0 5,4 0 1,8 30 0 5,4 0
1,9 34 0,2 6,72 0,75 1,8 28 0 4,99 0
1,9 32 0,1 6,18 0,36 1.8 28 0 4,99 0
1,8 28 0 4,99 0 1,8 28 0 4,99 0
2,0 23 1,3 4,57 3,93 1,6 23 0,65 3,65 1,96
1,95 22 0,9 4,29 2,67 1,56 22 0,45 3,43 1,33
1,9 21 0,3 4,02 0,87 1,52 21 0,15 3,22 0,44
2,0 22 1,4 4,40 4,15 1,6 22 0,7 3,52 2,08
1,95 21 0,7 4,13 2,04 1,56 21 0,35 3,30 1,02
1,9 20 0,4 3,88 1,14 1,52 20 0,2 3,10 0,57
1,8 19 0,2 3,54 0,56 1,44 19 0,1 2,83 0,28
1,95 20 1,9 3,98 5,43 1,56 20 0,95 3,18 2,71
1,9 19 1,1 3,73 3,08 1,52 19 0,55 2,99 1,54
1,8 18 0,8 3,41 2,20 1,44 18 0,4 2,73 1,10
1,75 17 0,4 3,20 1,08 1,40 17 0,2 2,56 0,54
1,9 18 2,8 3,60 7,71 1,52 18 1,4 2,88 3,85
1,8 17 1,9 3,29 5,14 1,44 17 0,95 2,63 2,57
1,7 16 1,0 2,99 2,65 1,36 16 0,5 2,40 1,33
1,65 15 0,6 2,80 1,56 1,32 15 0,3 2,24 0,78
1,8 16 3,6 3,17 9,55 1,44 16 1,8 2,54 4,78
1,7 15 2,5 2,89 6,52 1,36 15 1,25 2,31 3,26
1,65 14 1,2 2.70 3,07 1,32 14 0,6 2,16 1,54
1,7 14 4,0 2,79 10,24 1,36 14 2,0 2,23 5,22
1,65 13 2 2 2,61 5,53 1,32 13 1,1 2,09 2,77
Таблица 7-10
при // = 20 м для рекомендуемых типов закреплений
Опрокидывающие моменты Л1п^, тс*к
Закрепления группы А Закрепления группы В Закрепления группы В
I II III II III IV V I II III IV
42,9 32,7 27,0 34,2 28,3 21,9 31,1 24,6 17,9 27,1 22,6 15,7 22,8 18,2 12,7 27,4 15,8 12,7 10,2 23,5 16,5 13,4 10,1 27,3 19,5 12,8 9,8 29,8 20,8 12,4 29,3 17,1 57,1 44,4 37,1 46,4 38,9 30,6 42,7 34,2 25,5 38,0 31,9 22,7 33,8 27,5 19,4 33,3 24,0 19,4 15,8 34,8 25,3 20,7 15,7 39,6 29,3 19,9 15,4 42,5 30,8 19,3 41,5 25,6 70,4 55,1 46,3 57,7 48,6 38,6 53,4 43,0 32,4 47,7 40,4 28,9 42,1 34,6 24,9 41,3 30,5 24,9 20,4 42,4 31,5 26,1 20,2 47,0 35,3 24,8 19,5 49,3 36,1 23,5 47,5 29,9 37,1 37,1 37,1 30,6 30,6 30,6 25,5 25,5 25,5 22,7 22,7 22,7 23,2 19,6 15,0 22,6 17,4 14,7 12,4 22,7 17,8 14,8 11,9 24,4 19,0 13,8 11,2 25,0 19,1 13,0 23,8 16,1 46,3 46,3 46,3 38,6 38,6 38,6 32,4 32,4 32,4 28,9 28,9 28,9 29,4 24,3 19,3 28,7 22,4 19,0 16,1 28,4 22,3 18,9 15,4 29,2 23,5 17,5 14,4 29,7 23,1 16,4 27,7 19,4 55,6 55,6 55,6 47,2 47,2 47,2 39,45 39,45 39,45 35,14 35,14 35,14 32,2 27/2 21,4 31,6 24,7 21,6 18,7 32,4 24,9 21,0 16,9 35,7 27,6 19,9 16,1 37,5 28,7 19,2 36,5 24,5 79,5 79,5 79,5 66,7 66,7 66,7 56,3 56,3 56,3 50,6 50,6 50,6 50,8 43,3 33,7 49,7 39,1 33,2 28,1 49,7 39,2 33,2 27,0 52,5 41,7 31,0 25,5 52,8 41.6 29,5 46,1 36,2 63,0 52,8 47,0 51,9 46,0 39,6 45,4 40,3 33,6 39,2 36,0 30,2 37,2 30,9 23,1 36,6 27,5 22,9 . 19,1 37,8 28,3 23,6 18,7 42,6 32,0 22,5 17,9 45,5 33,5 21,7 44,5 28,2 52,6 50,8 43,9 52,6 45,4 37,3 48,4 40,7 31,8 43,3 37,8 28,7 34,8 29,4 22,9 34,0 26,4 22,5 19,4 34,8 26,6 22,6 18,5 38,8 29,5 21,3 17,3 41,4 30,6 20,2 40,6 25,7 60,8 60,8 60,8 54,7 54,7 54,7 47,1 47,1 47,1 42,7 42,7 42,7 42,8 36,8 29,1 41,9 33,5 28,8 24,6 42 2 зз’б 28,7 23,7 45,2 35,9 26,9 22,3 46,2 36,4 25,8 44,5 31,4 99,6 99,6 99,6 85,3 85,3 85,3 64,7 64,7 64,7 58,8 58,8 58,8 53,8 47,3 39,6 52,4 43,6 38,6 33,9 51,4 42,4 37,0 31,8 53,5 43,5 31,1 29,2 54,1 43,1 32,0 51,7 37,3
Примечав и е. По данным конкретной задачи подбирается подходящее
значение предельного момента Л1пр' гРаФику на рис. 7-14 значение пре
тчЛ1 пт/’Л!
Проверка пригодности закрепления производится по формуле Р S7— . ‘.
сочетание физико-механических характеристик грунта, по которым находится
дельного момента корректируется в соответствии с фактическим значением Н.
154
Расчет оснований фундаментов опор [Разд. VI/
Рис. 7-15. График зависимости
коэффициента 7М от высоты Н.
Рис. 7-16. Наименьшие допустимые
размеры банкетки.
$ 7-5]
Расчет оснований грибовидных фундаментов
155
7-5. РАСЧЕТ ОСНОВАНИЙ ГРИБОВИДНЫХ ФУНДАМЕНТОВ
(ПОДНОЖНИКОВ)
1. Расчет оснований грибовидных фундаментов по деформациям
производится на нормативные нагрузки во всех режимах работы ВЛ.
а) Расчет на сжатие
Среднее давление под подошвой фундамента оср не должно превы-
шать расчетного давления на основание R, т. е. должно быть соблю-
дено условие
оср ==£ R. (7-44)
Расчетное давление R определяется по формуле
^ = 2^0flVlI + BhT3li +ОСц), (7-45)
где — коэффициент условий работы грунтового основания, прини-
маемый по табл. 7-11; т.2 — коэффициент условий работы сооружения
во взаимодействии с основанием, принимаемый для опор равным 1;
kH — коэффициент надежности, принимаемый равным 1,1, если харак-
теристики грунтов получены косвенно, и 1, если они получены по
результатам непосредственных испытаний; А, В и D—безразмерные
коэффициенты, принимаемые по данным табл. 7-12; п — среднее
значение объемного веса грунта засыпки, принимаемое в зависимости
от способа уплотнения равным 1,55 тс/м’ или 1,70 тс/м3 (см. § 7-2);
у’п — среднее значение объемного веса грунта, залегающего под по-
дошвой, в пределах сжимаемой толщи, тс/м"; сп —расчетное значение
удельного сцепления грунта, залегающего непосредственно под подош-
вой фундамента; а — сторона квадратной или наименьшая сторона
Таблица 7-11
Коэффициент условий работы грунтового основания
Виды грунтов Коэффициент условий работы mt
Крупноблочные, с песчаным заполнителем и песчаные 1,4
грунты, кроме мелких и пылеватых Пески мелкие:
сухие и маловлажные 1,3
насыщенные водой 1,2
Пески пылеватые:
сухие и маловлажные 1,2
насыщенные водой 1,1
Крупнообломочные с глинистым заполнителем и гли- 1,2
нистые грунты с консистенцией JL < 0,5
То же с консистенцией JL> 0,5 1,1
156
Расчет оснований фундаментов опор [Розд. VII
прямоугольной плиты фундамента, м, при плите, имеющей форму
круга: а = V F, где F — площадь подошвы фундамента; h — глубина
заложения фундамента, м (при h < 1 в (7-45) следует подставлять h =
= 1 м, кроме случаев оснований, сложенных пылеватыми песками и
глинами при JL > 0,5, для которых в формулу подставляется факти-
ческая глубина h).
Таблица 7-12
Коэффициенты А, В и D для определения расчетного
давления на основание
Расчетные значения <Р1Ь град Значения коэффициентов Расчетные значения <Plb град Значения коэффициентов
А В D А В D
0 0 1.00 3,14 24 0,72 3,87 6,45
2 0,03 1,12 3,32 26 0,84 4,37 6,90
4 0,06 1,25 3,51 28 0,98 4,93 7,40
6 0,10 1,39 3,71 30 1,15 5,59 7,95
8 0,14 1,55 3.98 32 1,34 6,35 8,55
10 0,18 1,73 4,17 34 1,55 7,21 9,21
12 0,23 1,94 4,42 36 1,81 8,25 9.98
14 0,29 2,17 4,69 38 2,11 9,44 10,80
16 0,36 2,43 5,00 40 2,46 10,84 11,73
18 0,43 2,72 5,31 42 2,87 12,50 12,77
20 0,51 3,06 5,66 44 3,37 14,48 13,96
22 0,61 3,44 6,04 45 3,66 15,64 14,64
Если на фундамент действуют вертикальная сжимающая нагрузка
и две горизонтальные, направленные в плоскостях симметрии, парал-
лельных сторонам подошвы, то наибольшее давление на грунт под краем
подошвы фундамента не должно превышать 1,2 R для каждой гори-
зонтальной нагрузки, учитываемой совместно с вертикальной неза-
висимо одна от другой.
Условие расчета оснований по деформации определяется неравен-
ством (7-7) в § 7-2.
Предельные деформации указаны в табл. 7-4, расчет осадок осно-
ваний отдельных блоков фундаментов опор должен производиться
в соответствии с общими указаниями СНиП 11-15-74 и ведомственного
руководства по проектированию опор и фундаментов.
Осадка оснований фундаментов нормальных опор может не опре-
деляться, если фактическое среднее давление на грунт под фундамен-
тами опор не превышает значения Rs, приведенного в табл. 7-13, и при
этом основание сложено горизонтальными, выдержанными по толщине
слоями следующих грунтов:
1) крупнообломочных при содержании песчаного заполнителя не
менее 40% и глинистого менее 30%;
2) песков любой плотности и средней плотности, любой крупности,
кроме пылеватых;
§ 7-5] Расчет оснований грибовидных фундаментов
157
Таблица 7-13
Давления на грунты основания, кг/см2, подножников
нормальных опор ВЛ, подсчитанные из условий предельных
деформаций основания в нормальном режиме работы ВЛ
I Е, кг/см2 1 b — 5,0 м b — 2,5 м
а а
1,2 1.5 !,8 2-° 2.2 2.5 2.6 1.2 1.5 1.8 2,0 2,2 । 2.5 2.6
Промежуточные опоры
h = 2.0 м
80 1.77 1,52 1,35 1,27 1,22 1.11 1.1 -
100 2,09 1,78 1,56 1,46 1.39 — 1.26 1.25 1.08 — — —- — —
150 2,89 2.43 2,12 1,95 1.83 — 1,64 1,62 1.39 1,23 1.17 1,12 — —
200 3,65 3,08 2,67 2.43 2.26 — 2.01 2,09 1.77 1,57 1,46 1,39 — —
250 4,40 3.71 3.19 2.90 2,71 — 2.40 2.46 2.10 1,83 1,70 1,61 — —
300 5,20 1,32 3,76 3,40 3,15 — 2.77 2.87 2.40 2,11 1,94 1,83 — —
h = 2.5 м
80 1,84 1,60 1,46 1.41 1,29 1,21 1.21 1,08 1,02 —
100 2.16 1,86 1,68 1,57 1.48 1,36 1,37 1.21 1,13 1,09 1,03 — —
150 2.96 2.52 2,22 2.06 1,93 1,75 1.77 1,54 1,40 1,33 1.25 — —
200 3,74 3,16 2.77 2.53 2,38 — 2.14 2.18 1,86 1,68 1,58 1,48 — —
250 4,44 3.78 3.29 3.01 2.83 — 2,48 2,54 2.19 1,95 1.83 1,71 — —
300 5,23 1,41 3.82 3,48 3,27 — 2.87 2.94 2.50 2.22 2,05 1,93 — —
ft = 3,0 м
80 1,71 1,57 1.47 1,46 1,34 1,32 1,19 1,13 1.06 1.04 1,02
100 1,97 1,78 1,66 1,58 1,49 1,46 — 1,32 1.24 1.16 1.13 1,09 —
150 2,59 2,32 2,16 2,04 1,88 1,85 — 1,64 1.51 1,41 1,36 1,29 —
200 3,23 2.85 2,66 2,49 2,28 2,25 — 1,95 1,78 1,66 1,58 1,49 —
250 — 3,86 3,38 3,16 2.95 2,69 2,62 — 2,27 2,05 1,91 1,82 1,69 —
300 — 4,50 3,91 3.66 3.38 3,08 3,01 — 2,58 2,36 2.1/ 2.03 1,89 —
Анкерные, анкерно-угловые и угловые промежуточные опоры
h = 2,0 м
80 1,56 1,35 1,20 1,14 1.10 — 1,01 1,03 — — — —
100 1,83 1,55 1.38 1.30 1,25 — 1,13 1.17 1.02 — — —— — —
150 2,49 2.II 1,85 1,71 1,61 — 1.45 1,50 1,29 1,15 1,10 1.06 —- —
200 3,14 2,64 2.30 2,11 1,97 — 1,76 1.83 1,55 1,38 |,зо 1,24 — —
250 3,76 3,16 2,74 2.50 2,34 — 2.08 2.13 1,83 1.61 1,49 1,43 — __
300 4,45 3,70 3.21 2,91 2.71 — 2,39 2.48 2,09 1,84 1.71 1,61 — —
h = 2.5 м
80 1,63 1.43 1,32 1.27 1,17 — 1.11 1,10 —
100 1,90 1.64 1,50 1.41 1,33 — 1,23 1,24 1,10 1,03 1.01 — — —
150 2.57 2,19 1,95 1,82 1.71 — 1.56 1,57 1,37 1.27 1,21 1.14 — —
200 3.21 2,73 2.40 2,22 2,08j — 1,88 1.91 1,65 1,50 1.41 1,33 — —
250 3,80 3.25 2,84 2.62 2,45 — 2.18 2.22 1,92 1,72 1,63 1,51 —. —
300 4,50 3,79 3,29 3,00 2,83 — 2,50 2,54 2,18 1,95 1,81 1,70 — —
158
Расчет оснований фундаментов опор [Разд. VII
Продолжение табл. 7-13
j gwo/.iM *3 1 b — 5,0 м b ~ 2,5 м
a a
1,2 | 1,5 1,8 | 2.0 | 2,2 | 2.5 | 2,6 1,2 1.5 | 1,8 2,0 | 2,2 | 2,5 | 2,6
h — 3,0 м
80 1,54 1,42 1,33 1,28 1,23 1,22 1.10 1,06
100 1,75 1,60 1,49 1,43 1,36 1,34 — 1,21 1,15 1,07 1,05 1,03 __
150 . 2.28 2,05 1,91 1,81 1,69 1,66 — 1,48 1,37 1,29 1,25 1,19
200 — 2,80 2,49 2,33 2,19 2.02 1,99 — 1.74 1,61 1,50 1,43 1,36
250 —- 3,33 2.93 2,75 2,57 2,36 2,30 2,01 1,83 1,71 1,63 1,53 -
300 — 3,85 3,37 3,17 2,94 2,68 2,62 — 2,21 2,04 1,92 1.81 1,69 —
Примечание. b — расстояние между осями подножников вдоль дей-
ствующей нагрузки; а — размер стороны квадратной опорной плиты подиож-
ника; h — глубина заложения подножиика; Е — модуль деформации грунта.
3) только плотных песков любой крупности;
4) только средней плотности песков любой крупности;
5) супесей, суглинков и глин при JL < 0,5 и е = 0,4 -г- 0,9;
6) песчаных грунтов при е < 0,7 в сочетании с глинистыми морен-
ного происхождения при JL < 0,5 и е < 0,7.
б) Расчет на вырывание
При действии на фундамент нормативной вырывающей нагрузки
расчет по деформации производится по формуле
+ (7'46)
где т — коэффициент условий работы [см. § 7-3, пояснения к (7-9)];
7?з — расчетное давление на грунт засыпки, принимаемое по табл. 7-6;
Fq — проекция площади верхней поверхности плиты на плоскость,
перпендикулярную оси фундамента; Ga, — вес фундамента.
При действии на фундамент осевой сжимающей или вырывающей
и горизонтальной сил (расчетная схема на рис. 7-17) должно быть обес-
печено условие
QHs£Qa. (7-47)
где QH — горизонтальная сила, действующая на фундамент от норма-
тивных нагрузок на уровне верха фундамента; QJt — допускаемая гори-
зонтальная сила, определенная для фундаментов с квадратной или
прямоугольной плитой и стойкой квадратного сечения по формулам:
а) при сжатии с опрокидыванием
Qs=гргв {[4bh (2h-d}+-S]R&+ap •> <7-48)
б) при вырывании с опрокидыванием
<?я{[4bh w-v+Sf]R6+ap •(7'49j
§ 7-5] Расчет оснований грибовидных фундаментов
159
В этих формулах:
/?б — расчетное давление грунта по боковой поверхности стойки,
принимаемое по табл. 7-14; d — зона пластических деформаций грунта
основания, определяемая по формуле
R
(7-50)
Ар — давление грунта на ригель; h — глубина заложения фундамента;
а — ширина подошвы фундамента; (h + /7В) — полная высота фунда-
мента (см. рис. 7-17); Ур — расстояние от поверхности до оси ригеля;
Рис. 7-17. К расчету фундаментов (подножников) при совместном дей-
ствии горизонтальной сжимающей или вырывающей силы.
b — расчетная ширина стойки фундамента; Ц7П10 — момент сопротивле-
ния верхней поверхности плиты фундамента; IV',, — момент сопротив-
ления подошвы фундамента; Ь = 6сйод — расчетная ширина стойки
фундамента, где Ьо — геометрическая ширина стойки; kon — коэффи-
циент одиночное™, определяемый в соответствии с методикой, изло-
женной в § 7-4; k — коэффициент, имеющий размерность объемного
веса и равный:
160
Расчет оснований фундаментов опор [Разд. VII
Таблица 7-14
Расчетное давление на грунт засыпки по боковой
поверхности грунта Р<-,
Наименование грунтов
Пески крупные, средней крупности и мелкие, глинистые
грунты при =£0,5
Пылеватые пески при G 0,8, глинистые грунты при
0,5 < J L 0,75
«б-
кгс/см2
0,35
0,25
Для супесей при консистенции 0,75 < J; < 1,0 табличное значе-
ние Rg следует умножить па коэффициент 0,85.
В аварийном режиме табличное значение Rg увеличивается
на 15%.
где тс = 2сз_ „ tg (45 + ; m = уз>,, tg2 ^45 +
[см. в § 7-4 (7-18) и (7-19)].
/ 0,3 \
Давление грунта на ригель А р = opfp, гдс/-р=- (/р— b) Ч—j—Ир;
\ гр /
/р — длина ригеля, м; Ьр — ширина ригеля, м.
Напряжение ор определяется по формулам:
при Ур > d
h — Уп
= (7-52)
при Ур d
°p=kyp. (7-53)
За допускаемую горизонтальную силу принимается меньшее из
значений Q,,, определенных по (7-48) и (7-49).
II. Расчет оснований грибовидных фундаментов по несущей спо-
собности производится при действии вырывающей расчетной нагрузки
N& и выполняется по формуле, аналогичной (7-10) для анкерных
плит:
^1Ь^р+о’9Сф)’ (7'54)
где 7Vnp — предельное сопротивление вырыванию слоя грунта над
плитой фундамента, вычисляемое по формуле
Л?пР=Y3> 1V + 2 со(.% cos ф0, (7-55)
здесь у । V — вес грунта в объеме обелиска, образующегося при выпи-
рании грунта, за вычетом веса части фундамента, находящегося в грунте
в объеме обелиска; объем обелиска V определяется плоскостями, про-
§ 7-6]
Расчет оснований сжатых фундаментов
161
ходящими через верхние обрезы плиты подножника и наклоненными
к вертикали под углом ф0 (рис. 7-18); Хы; — сумма боковых поверх-
Рис. 7-18. К расчету грибовидных фундаментов (подножников) по не-
сущей способности.
ностей обелиска выпирания; ф0 и с0 — расчетные параметры грунта
засыпки, определяемые по формулам
%=№ co = tici-
Значение коэффициента р дано в § 7-3.
7-6. РАСЧЕТ ОСНОВАНИЙ СЖАТЫХ ФУНДАМЕНТОВ
ГЛУБОКОГО ЗАЛОЖЕНИЯ
Расчет несущей способности сжатых фундаментов глубокого зало-
жения, выполняемых в виде узких столбов квадратного или круглого
сечения и устанавливаемых в сверленые котлованы, образуемые буро-
вой машиной, выполняется по формуле
P4W,
(7-56)
где Р₽ — осевая расчетная сжимающая нагрузка; N — несущая спо-
собность фундамента по грунту.
Для фундаментов глубокого заложения необходимо соблюдение
неравенств: h/a > 2 для стоек квадратного и h/d > 2 для стоек круглого
сечения.
Несущая способность N определяется по формуле
(7-57)
где ka — коэффициент надежности (см. табл. 7-5); k(, — коэффициент
безопасности по грунту, принимаемый равным 1,3; F — площадь по-
дошвы стойки, передающая давление на грунт; И — периметр попереч-
ного сечения стойки (при бетонировании пазух — с учетом обетони-
ровки); /” — нормативное сопротивление 1-го слоя грунта на боковой
поверхности стойки, принимаемое по табл. 7-17, 7-18; Ц — толщина
f-го слоя грунта, соприкасающегося с боковой поверхностью стойки;
тп — коэффициент условий работы стойки, принимаемый в зависи-
6 Заказ 809
162
Расчет оснований фундаментов опор [Разд. VII
мости от способа заделки пазух по табл. 7-15; RH — нормативное со-
противление грунта в основании стойки, принимаемое по табл. 7-16,
Таблица 7-15
Коэффициент условий работы стойки тП
Способ заделки пазух котлована
Заделка пазух песчано-гравийной смесью или крупным
песком
Обетонирование пазух в песчаных грунтах
Обетонирование пазух в глинистых грунтах
Установка стойки в скважину с диаметром, меньшим
диаметра стойки
0,6
0,5
0,8
Таблица 7-16
Нормативные значения давления RR, тс/м2, п и /г = 3 м
Примечание. При глубине заложения
ния следует умножать на коэффициент 0,7,
бин —/?н определяются интерполяцией-
стоек 2 м табличные зиаче-
а для промежуточных гл у-
Приведенная расчетная формула справедлива для расчета закреп-
ления, в котором подстилающий слой с одинаковыми физико-механи-
ческими характеристиками расположен ниже подошвы стойки не менее
чем на 2d, где d — диаметр стойки, и не менее чем на 1 м.
Отклонение оси стойки от вертикали допускается не более чем
на 5°.
При установке квадратных стоек за размер d принимается диаметр
описанной окружности.
Глубина заложения стоек менее 2 м применяться не должна. При
глубине заложения подошвы стойки более 3 м значения R1' прини-
маются по табл, 7-19,
§ 7-6] Расчет оснований сжатых фундаментов 163
Таблица 7-17
Нормативные сопротивления грунта на боковой
поверхности /н, тс/м2
Примечания: 1. Среднюю глубину расположения слоя грунта при
планировке срезкой следует принимать от уровня планировки; при планировке
подсыпкой — от уровня природного рельефа при выполнении подсыпки из гли-
нистых грунтов и от уровня подсыпки при выполнении последней из песчаных
грунтов.
2. Значения fH для промежуточных глубин определяются интерполяцией.
3. Для рыхлых песчаных грунтов нормативные сопротивления грунтов
допускается принимать равными 0,8 табличных значений.
Т а б л и ц а 7-18
Нормативные сопротивления по боковой поверхности свай,
погруженных вдавливанием с предварительным бурением лидеров
(направляющих скважин), тс/м2
Средняя глу-1 бина слоя, м | Диаметр ли- дера d , мм Пески Пылеватые сухие пески и супеси Суглинки и глины при консистенции
крупные и средней крупности мелкие
<0,; 0,3 0,4 0,5 0,6 0,6 < JL < < 0,75 0,75< < 1,0
1 dc—150 3,2 2,1 1,3 4,0 3,1 2,1 1,8 1,3 0,65 0,5
dc—100 2,6 1,7 1,2 3,5 2,6 1,9 1,5 1,1 0,6 0,45
2 dc—150 3,8 2,7 1,8 4,6 4,1 2,9 2,5 1,8 1,0 0,5
dc—100 3,1 2,2 1,5 3,9 3,4 2,4 2,1 1,6 0,6.j 0,38
3 dc—150 4,3 3,1 2,2 5,5 4,8 3,6 3,0 2,1 1,3 1,0
dc—100 3,6 2,6 1,9 4,7 4,1 3,0 2,5 1,8 1,0 0,75
4 dc—150 5,0 3,4 2,4 6,1 5,2 3,9 з,з 2,4 1,3 1,60
4—100 4,1 2,8 2,0 5,2 4,4 3,3 2,9 2,0 1,0 0,75
5 dc—150 5,4 3,6 2,6 6,4 5,5 4,2 3,6 3,0 1,3 1,0
dc—100 4,5 з,о 2,2 5,4 4,6 3,5 3,2 2,3 1,0 0,75
6 dc—150 5,5 4,5 4,0 6,6 5,7 4,4 3,8 3,2 1,3 1,0
dc—100 4,6 3,8 3,6 5,5 4,7 3,6 3,3 2,6 1,0 0,75
Примечание. ~ диаметр, сваи, мм.
6*
164
Расчет оснований фундаментов опор [Разд. VII
Таблица 7-19
Нормативное сопротивление грунта под нижними концами
свай RH, тс/м2
Глубина погру- жения свай, м Песчаные грунты средней плотности Супеси консис- тенции Суглинки и глины при консистенции/^
0 0,1 0,2 0,3 0,4 0.5 0,6 0,75 1,0
S 5 £Д Ф сс 3 о крупные средней крупности ф к ф 2 СС « ф е; ф 3 з К ь <0 /AV ь*
3 4 5 6 8 10 12 910 1000 1070 ИЗО 1210 1270 1340 730 765 790 810 855 885 915 335 350 370 380 410 435 460 210 230 240 256 280 300 315 140 150 160 165 175 180 190 140 150 160 165 175 180 190 100 105 110 115 120 130 140 875 595 375 1000 680 455 1070 740 500 ИЗО 775 530 1210 840 570 1270 885 605 1340 920 640 250 170 305 205 340 230 365 250 400 275 425 290 450 305 ПО 80 135 90 160 95 170 ПО 180 120 195 130 200 140 50 12 55 13 60 15 65 15 75 16 80 17 85 18
песчаных грунтов можно
Нормативное давление на основание из
также определять по формуле
RH= Лу! а,
(7-58)
где у, — объемный вес грунта под подошвой фундамента; d — диаметр
стойки; А — безразмерный коэффициент, определяемый по графику
на рис. 7-19 в зависимости от угла внутреннего трения и отношения h/d;
h — глубина заложения подошвы стойки.
7-7. РАСЧЕТ ОСНОВАНИЙ СВАЙНЫХ ФУНДАМЕНТОВ
ИЗ СВАЙ, ПОГРУЖАЕМЫХ ВИБРОВДАВЛИВАНИЕМ
Основания фундаментов из свай рассчитываются по первому пре-
дельному состоянию на действие сил, передаваемых на фундамент от
расчетных нагрузок, приложенных к опоре. Расчет свай на вертикаль-
ные нагрузки производится по формуле
Pp^N,
где RP — расчетная вертикальная нагрузка, передаваемая на одну
сваю от расчетных нагрузок, приложенных к опоре; N — несущая
способность сваи по грунту.
Для фундаментов опор применяются сваи, забиваемые или погру-
жаемые на глубину не менее 4 м. Несущая способность одиночной сваи
на вертикальное сжатие определяется по формуле
§ 7-7]
Расчет оснований свайных фундаментов
165
Несущая способность одиночной сваи на вертикальную вырываю-
щую силу при минимальной глубине забивки 4 м определяется по фор-
муле
р-®>
В этих формулах:
ka — коэффициент надежности (см. табл. 7-5); k(, — коэффициент
безопасности, принимаемый равным 1,3; R" — нормативное сопроти-
вление под нижними концами свай, принимаемое по табл. 7-19; F —
Рис, 7-19. График для определения коэффициента А,
площадь поперечного сечения сваи брутто; /н — нормативное сопро-
тивление грунта по боковой поверхности сваи с учетом погружения
с лидерами разных диаметров, принимаемое по табл, 7-18; Z, — толщина
166
Расчет оснований фундаментов опор [Разд. WI
слоев грунта, проходимых сваей при погружении; и — периметр сваи;
бф — вес сваи и части фундамента, приходящейся на одну сваю.
Несущая способность куста свай определяется по формуле
NK = mKnN, (7-61)
где п — число свай в кусте; тк = 1,0 при п = 1; тк = 0,9 при п = 2;
тк = 0,8 при п = 3.
7-8. РАСЧЕТ КРЕПЛЕНИЯ АНКЕРНЫХ БОЛТОВ
В ПРОЧНОЙ СКАЛЕ
Глубина заделки анкерных болтов в прочной скале принимается
не менее 30 диаметров стержня болта брутто (т. е. по диаметру ненаре-
занной части).
Необходимая глубина заделки болта I определяется по формуле
feHP₽
0,6тсВпт"
(7-62)
где Pj — расчетное вырывающее усилие, действующее на болт, при-
нимаемое равным:
т1 — коэффициент условий работы болта в шпуре, принимаемый рав-
ным 0,8; — расчетное сопротивление анкерного болта, равное
1400 кг/см2; F„T — площадь поперечного сечения болта с учетом ослаб-
ления резьбой); и — периметр шпура, см; 0,6 — коэффициент однород-
ности бетона;. тс — коэффициент условий работы бетона в заливке
шпура, принимаемый равным 0,8; kK — коэффициент надежности (см.
табл. 7-5);
тн = R"p = 0,75 У RHRp, (7-63)
для бетона марки 200 при RH = 145 кг/см2 и /?“ = 16 кг/см2
тн = 0,75/145 • 16 = 0,75 • 48,2 = 36,2 кг/см2;
для бетона марки 250 при R" ~ 175 кг/см2 и Rp = 18 кг/см2
тн = 0,75/178-18=0,75 -56,1= 42 кг/см2;
В — функция диаметра анкерного болта и длины заделки, опре-
делдющаяся по формуле
Г d ch — 1
0,066/ sh <pi *
(7-64)
§ 7-8] Расчет крепления анкерных болтов в прочной скале 167
в которой <р, — аргумент гиперболических функций, равный:
<pi
0,0528
Vd 1-
(7-65)
Значения функции В для применяемых в практике строительства
линий электропередачи анкерных болтов приведены в табл. 7-20.
Расчет глубины заделки анкерных болтов для промежуточных и
анкерно-угловых опор в прочной скале дан в табл. 7-21.
Значение функции В
Таблица 7-20
Диаметр анкерного болта d, мм Длина заделки анкерного болта /, см
50 75 100 120 150
56 0,47 0,43 0,39 0,36 0,32
48 0,46 0,42 0,38 0,35 0,31
42 0,45 0,41 0,37 0,33 0,29
36 0,44 0,40 0,35 0,31 0,28
30 0,43 0,38 0,33 0,30 0,27
27 0,43 0,37 0,32 0,29 0,26
24 0,43 0,37 0,32 0,29 0,26
Таблица 7-21
Расчет глубины заделки анкерных болтов унифицированных
опор в прочной скале
Диаметр болта d, мм Диаметр шпура цш; мм Периметр шпура и, см Площадь болтов по резьбе FHT- см! Несущая способ- ность бол- та на рас- тяжение, К ГС Функ- ция в Необхо- димая глубина заделки, см Приня- тая глу- бина за- делки, см
Промежуточные опоры Ти— 36,2 кгс/см2, = 1-100 кгс/см2
Бетой М 200
30 45 14,1 5,19 7250 0,34 70 90
36 50 15,7 7,58 10 600 0 33 94 ПО
42 60 18,8 10,45 14 600 0.33 109 120
Анкерные опоры Тн= 42 кгс/см2, —1400 кгс/см2
Бетон М 250
36 50 15,7 7,58 10 600 0,33 109 по
42 60 18,8 10,45 14 600 0.33 125 125
168
В. ч. связь по проводам и линейно-эксплуат. связь [Разд. VIII 4
РАЗДЕЛ ВОСЬМОЙ
ВЫСОКОЧАСТОТНАЯ СВЯЗЬ ПО ПРОВОДАМ
ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ
И ЛИНЕЙНО-ЭКСПЛУАТАЦИОННАЯ СВЯЗЬ
8-1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ВЫСОКОЧАСТОТНЫХ КАНАЛАХ
ПО ПРОВОДАМ ВЛ
Основным видом связи в энергетике являются высокочастотные
(в. ч.) каналы по линиям электропередачи, на долю которых прихо-
дятся более 50% общей протяженности каналов связи.
Высокая механическая прочность линий электропередачи, исклю-
чительно низкие капитальные вложения на сооружение в. ч. каналов
по ВЛ и затраты на их эксплуатацию обеспечили этому виду связи
такое широкое распространение. По линиям электропередачи орга-
низуются каналы следующего назначения:
1) оперативно-диспетчерского управления (каналы диспетчерской
телефонной связи, телеуправления, передачи данных и т. п.);
2) режимной автоматики (каналы телеотключения, релейной за-
щиты, телерегулирования и т. п.);
3) технологического управления (каналы технологической теле-
фонной связи, линейно-эксплуатационной связи и т. п.).
Для подключения аппаратуры к линиям электропередачи наиболь-
шее распространение получили схемы присоединения «фаза-земля»,
«фаза-фаза» одной или двух линий электропередачи (рис. 8-1, я—в).
В настоящее время дальнейшее развитие в. ч. каналов встречает серь-
езные трудности в связи с дефицитом частотного диапазона, высокого
уровня помех на линиях высокого и сверхвысокого напряжения и
усложнения схемы электрических сетей.
В последующем рост количества в. ч. каналов по ВЛ и повыше-
ние их качества предполагается в первую очередь за счет создания новых
в. ч. трактов по линиям электропередачи, наиболее перспективными
из которых являются:
в. ч. каналы по проводам изолированных одна от другой расщеп-
ленных фаз (рис. 8-1, г);
в. ч. каналы по проводящим грозозащитным тросам (наибольшее
распространение получили схемы присоединения «трос-земля», «трос-
трос», «два троса-земля» — рис. 8-2, о—в);
в. ч. каналы по проводам изолированных один от другого рас-
щепленных грозозащитных тросов (рис. 8-2, б).
Высокочастотный тракт но проводам изолированных одна от дру-
гой расщепленных фаз имеет высокое переходное затухание, в резуль-
тате чего обеспечивается рациональное использование частотного диа-
пазона и возможность создания схем передачи информации при мини-
мальных уровнях помех.
Высокочастотные каналы по проводящим грозозащитным тросам
обладают более высокими показателями, чем в. ч. каналы по фазным
проводам, благодаря возможности сооружения усилительных пунктов
на трассе ВЛ, применению более простых устройств присоединения и
несколько пониженному уровню помех.
§ S 2]
Основные технические характеристики
169
Высокочастотные каналы но проводам изолированных друг от
друга расщепленных грозозащитных тросов сочетают в себе все основ-
Рис. 81. Схемы присоединения в. ч. аппаратуры к фазным проводам
ВЛ.
а — схема присоединения «фаза—земля»; б — схема присоединения «фаза —
фаза» одной ВЛ; в — схема присоединения «фаза —фаза» разных ВЛ; г — схема
присоединения «провод—провод» расщепленных фаз; / — шниы подстанции;
2 — фазные провода ВЛ; 3 — в. ч. заградитель; 4 — конденсатор связи; 5 —
фильтр присоединения; 6 — аппаратура уплотнения.
ные преимущества рассмотренных выше схем. Благодаря низкому
уровню помех в в. ч. каналах по расщепленному тросу можно органи-
зовать надежные каналы связи на ВЛ высокого и сверхвысокого напря-
жения большой протяженности |14].
8-2. ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ В. Ч.
АППАРАТУРЫ ДЛЯ КАНАЛОВ ПО ПРОВОДАМ ЛИНИЙ
ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ
Выпускаемая в. ч. аппаратура для организации каналов по про-
водам линий электропередачи подразделяется на две группы:
комбинированная (для создания от одного до трех телефонных ка-
налов и от одного до десяти каналов телемеханики);
170 В. ч. связь по проводам и линейно-эксплуат. связь [Разд. Vll 1'
Рис. 8-2. Схема присоединения в. ч. аппаратуры
к грозозащитным тросам ВЛ.
а — схема присоединения «трос—земля»; б — схема
присоединения «трос—трос»; в — схема присоединения
«два троса—земля»; г — схема присоединения «провод—
провод» расщепленных грозозащитных тросов; / — ши-
на подстанции; 2 — фазные провода ВЛ; 3 — в. ч. за-
градитель; 4 — конденсатор связи; 5 — фильтр присо-
единения; 6 — аппаратура уплотнения; 7 — грозозащит-
ные тросы ВЛ.
§ 8-3] Технические данные устройства присоединения
171
специальная (для создания каналов противоаварийной автоматики,
релейной защиты, телесигнализации).
Наибольшее распространение в настоящее время в энергетике полу-
чила аппаратура серии АСК для организации каналов в. ч. связи на
линиях электропередачи 220—750 кВ и аппаратура серии АСК-РС,
КМК, АСР-64 на линиях электропередачи 6—220 кВ. В ближайшее
время начнется выпуск новой унифицированной аппаратуры связи
серии ВЧС и противоаварийной автоматики серии АВПА — АНКА.
Телефонные в. ч. посты состоят, как правило, из двух частей:
низкочастотной, в которой первичные сигналы преобразуются в про-
межуточную частоту 4—32 кГц, и высокочастотной, преобразующей
промежуточную частоту в высокую.
Комбинированная аппаратура, как правило, снабжается избира-
тельной автоматикой и позволяет осуществлять избираемый вызов або-
нентов.
Каналы телемеханики на аппаратуре АСК, ВЧА и ВЧС обра-
зуются путем вторичного уплотнения телефонных каналов с помощью
аппаратуры тональных каналов телемеханики типа ТАТ-65 и АПТ-100
(200, 300).
Для организации в. ч. каналов противоаварийной автоматики при-
меняется аппаратура ВЧТОМ, а также АВПА. Сигналы релейной
защиты передаются с помощью аппаратуры УПЗ-70, АЗВ, ВЧТОМ,
а также с использованием приемо-передатчиком телеотключения, вхо-
дящих в состав АСК-РС.
Основные технические данные в. ч. аппаратуры для организации
каналов по линиям электропередачи приведены в табл. 8-1. 'Наряду
с выпускаемой и намечаемой к выпуску в. ч. аппаратуры в табл. 8-1
помещены также данные аппаратуры, снятой с производства, но нахо-
дящейся в эксплуатации, так как проектировщикам необходимо ее
знать при реконструкции существующих каналов.
8-3. ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ УСТРОЙСТВ
ПРИСОЕДИНЕНИЯ И ОБРАБОТКИ ВЛ
К устройствам присоединения и обработки ВЛ относятся конден-
саторы связи, фильтр присоединения, заземляющий нож, в. ч. кабель
и в. ч. заградитель.
Наибольшее распространение получили следующие типы конден-
саторов: СМР (связи, маслонаполненный, с расширителем), СММ
(связи, маслонаполненный, в металлическом корпусе), ДМРИ (масло-
наполненный, с расширителем, для измерения), ОМР (для отбора мощ-
ности, маслонаполненный, с расширителем).
Конденсаторы на напряжение 35—750 кВ выполняются с фарфо-
ровой рубашкой. Для каждого класса напряжения линии электропере-
дачи выбирается один конденсатор или комплект из последовательно
соединенных элементов конденсаторов указанных выше типов.
Для распределительных сетей напряжением до 35 кВ применяются
конденсаторы в металлическом корпусе типа СММ.
172 В. ч. связь по проводам и линейно-эксплуат. связь [Разд. VIII'
Основные технические
Тип Назна- чение Рабочий диапа- зон, кГц Число кана- лов Полоса частот каналов кГц Расчет- ный уровень передачи, дБ Чувст- ви- тель- ность прием- инка, дБ Модифи- кация
АСК-1 Для теле- фонной связи и телемеха- ники 40—500 через 1 кГц ТФ 1 ТМ 4 ТФ 0,3—3,4 (0,3—2,3) ТМ 2,5—3,4 37.5 (33.0 при 1 ТФ и 4 ТМ) -23,5 АСК-1С АСК-1Р АСК-1 У АСК-1В
АСК-3 Для теле- фонной связи и телемеха- ники 40-500 через 1 кГц ТФ 3 ТМ 9 ТФ 0.3—3,4 (0,3—2,3) ТМ 2.5-3.4 28,0 (24,0 при 3 ТФ и 9 ТМ) —23,5 АСК-ЗС АСК-ЗР АСК-ЗУ
АСК-РС Для теле- фонной связи, телемеха- ники и телеотк- лючеиия 40—500 через 1 кГц ТФ 1 ТМ 1 ТО 1 ТФ 0,3—2,3 ТМ 2,5—2,72 ТО 3,8—4,2 32,0 -9,0 АСК-РС- -ТФ АСК-РС- -ТФ-ТО
ВЧА-СЧ Для теле- фонной связи 40-500 через 1 кГц ТФ 1 0.3—2.3 34,0 —9,0 ВЧА-СЧ
МПУ-12 Для преоб- разования линейного спектра 12-каналь- ных систем 168—602 через 4 кГц 12 0,3-3,4 17,5 МП У-12
§ 8-3] Технические данные устройства присоединения
173
данные в. ч. аппаратуры
Таблица 8-1
Назначение модификации Коли- чест- во стоек Основные размеры сто- ек, мм Масса стой- ки, кг Параметры надежности Потребляемая мощность
нара- ботка на отказ, ч время восста- новле- ния, мин по пе- ремен- ному току, В - А по посто- янному току 24 В
Совмещенный оконечный полу- комплект I 1300x 656x 311 150 2500 60 350 —
Разнесенный вариант оконеч- ного полукомп- лекта 2 1300 x 656x 311 ТФ 111 ВЧ 107 2500 90 440
Промежуточный усилитель 2 1300X 656X 311 ТФ 150 ВЧ 116 2500 90 770 —
Выносная стойка удаленных абонен- тов 1 1300x 656x 311 98 2800 30 100
Совмещенный оконечный полу- комплект 2 1300x 665 x 311 ТФ130 ВЧ90 480 90 650 —
Разнесенный вариант оконеч- ного полукомп- лекта 3 1300x 656x311 ТФ 130 ПЧ 90 ВЧ 100 410 120 720
П ромеж у точ и ы й усилитель 3 1300x656x 311 ВЧ 190 ВЧ 290 ТФ 120 1000 без вы- деле- ния кана- лов 350 с выде- лением кана- лов 100 120 850
Оконечный полу- комплект Оконечный полу- комплект с приемником или передатчиком телеотк лючени я 1 1 1300 x 605x 235 1300 x 605x 235 110 115 ТФ 3000 ТМ 5000 ТО 6000 60 60 60 350 6,2
Оконечный полу- комплект 1 970 x 654 x 325 105 - - 250 4
Преобразователь спектра 12-ка- иальных систем 1 1300 x 656 x 265 120 2500 60 330 6,2
174 В. ч. связь по проводам и линейно-эксплуат. связь [Разд. VIII
Тип Назна- чение Рабочий диапа- зон, кГц Число кана- лов Полоса частот каналов кГц Расчет- ный уровень передачи. дБ Чувст- ви- тель- ность прием- ника дБ Модифи- кация
УМ- -1/12- -100 Усилитель мощности для 1,3 и 12-каналь- ных систем 36—602 через 1 кГц — — 35,0 с В-12- -3 — УМ-1/12- -100
ВЧА- -1ТФ Для теле- фонной связи и те- лемеханики 40-500 через 1 кГц ТФ 1 ТМ 4 ТФ 0,3-3.4 (0.3—2,3) ТМ 2.5-3.4 37.5 (32.0 при 1 ТФ и 4 ТМ) -30,5 ВЧА-1ТФ ВЧУ-1ТФ
ВЧА- -ЗТФ Для теле- фонной связи и телемеха- ники 40-500 через 1 кГц ТФ 3 ТМ 6 ТФ 0.3-3,4 (0.3—2,3) ТМ 2,5—3,4 9.5 (26,0 при 3 ТФ и О lAi) —30,3 ЗЧА-ЗТФ ВЧУ-ЗТФ
ТАТ-65 Для уп- лотнения каналов телефон- ной связи каналами телемеха- ники 0.3—3,4 0,12 4-0,6— -30,6 -43 L ±4,5 ТАТ-65- -1-0 ТАТ-65- -2-0 ТАТ-65- -0-1 ТАТ-65. -0-2 ТАТ-65- -1-1
АПТ Дл я уп- лотнення каналов телефон- ной связи каналами телемеха- ники 2.4—3.4 0.12 0,24 0-4—22 -39,7 Л ПТ-100 АПТ-200
У113-70 Релейная защита. Источник питания ±220 В 40—100 100—300 300—500 1,4 45 +4 ДЛЯ различ- ных частот ±8 для одина- ковых частот УПЗ-700
§ 8-3] Технические данные устройства присоединения
175
Продолжение табл. 8-1
Назначение модификации Коли- чест- во стоек Основные размеры сто- ек, мм Масса стой- ки, кг Параметры надежности Потребляемая мощность
нара- ботка на отказ, ч время восста- новле- ния, мин по пе- ремен- ному току, В - А по посто- янному току 24 в
Усилитель мощ- ности 1 1885 x 655 x350 150 5С00 60 1300 —
Разнесенный оконечный полу комплект 2 970 x 654 x 325 ТФ 105 ВЧ 80 500 - 550 10
Промежуточный усилитель 2 ВЧУ-1ТФ-1 970X 65-1X325 ВЧУ-1ТФ-2 1400x65-1x325 105 170 400
Разнесенный оконечный полукомплект 2 ВЧА-ЗТФ-1 970 x 651x325 В'1А-ЗТФ-2 1400 x 654 x 325 180 НО 350 — 650 9
ГI роме ж уточ н ы й усилитель 2 1400x651x325 ТФ 180 ВЧ 170 250 - 900 18
Передатчик 1 278х6'*8х178 16 - - 30 0.3
Два передатчика 1 278 x 648x178 16 - —
Приемник 1 278x658x178 16 - —
Два приемника 1 278x658x178 16 - -
Передатчик и приемник 1 278x648x178 16 - -
Приемник илн передатчик, ско- рость передачи до 100 Бод То же. Скорость передачи до 200 Бод 1 1 196 x 600 x 225 196x600x225 16 16 5000 5000 80 80 25 25 0,6 0,6
Приемопередат- чик в. ч. защиты 1 160 x 705 x 315 45 1,3
176 в.ч. связь по проводам и линейно-эксплуат- связь [Разд. VIIP
Тип Назна- чение Рабочий диапа- зон, кГц Ч исло кана- лов Полоса ч астот каналов, кГц Расчет- ный уровень передачи, дБ Чувст- ви- тель- ность прием- ника, дБ Модифи- кация
УПЗ-70 То же. Источник питания ±100 В 40—200 200—500 1,4 38 36
пвзк Релейная защита - Источник питания ±220 В То же. Источник питания 4-110 В 50—300 50—300 1,4 45 38 4-4 4-4
пвзд Релейная защита. Источник питания ±220 В 40—300 1.4 45 4-6
В Ч ТО-М Телеотк- лючение (источник питания ±220 В) 40—300 300-500 3,5 42 40 —20 вчто- -М-Пер ВЧТО- -М-Пр В что- -М-У
ВЧС Для теле- фонной связи и телемеха- ники (вы- сокочас- тотная стойка) 36—1000 а) ТФ 1 ТМ 6 б) ТФ 2 ТМ 12 в) ТФЗ ТМ 18 ТФ 0.3—3.4 (0.3—2.4) ТМ 2,5— 3,4 4-40.0 -30,0 Однока- нальиая Двухка- иальиая Трехка- нальная
ААС Для теле- фонной связи и ТМ (низкочас- тотная стойка) — ТФ 0,3—3,4 (0.3—2.4) ТМ 2.5-3,4 — — Оди©ка- нальная
§ 8-3] Технические данные устройства присоединения
177
Продолжение табл. 8-1
Назначение модификации Коли- чест- во’ стоек Основные размеры сто- ек, мм Масса стой- ки, кг Параметры надежности Потребляемая мощность
нара- ботка на отказ, ч время восста- новле- ния, МИИ по пе- ремен- ному току, В - А ПО посто- янному ТОКУ 24 В
1,3
Передатчик с блоком питания И-5-24 Приемник с блоком питания И-5-24 Промежуточный усилитель с бло- ком питания И-5-24 2 2 3 ВЧТО-М-Пер 522x 340x315 ВЧТО-М-пр 522x 340x294 ВЧТО-М-Пр 522x 340 x 315 ВЧТО-М-пр 522x 340x 294 И-5-24 300 x 580 x 300 40 35 40 35 30 3120 2100 1600 — 0,6 0.3 1,0
- 1 1300x 605x225 80 2800 60 300 -
— 1 1300x 605x 225 85 2800 60 340 —
— 1 1300 x 605x 225 90 2800 60 340 —
— 1 440x605x225 20 2800 60 35 —
178
В. ч. связь по проводам и линейно эксплуат- связь [Разд. Vltl
Тип Назна- чение Рабочий диапа- зон, кГц Число кана- лов Полоса частот каналов, кГц Расчет- ный уровень передачи, ДБ Чувст- ви- тель- иость прием- ника, дБ Модифи- кация
АВПА Для пере- дачи сигналов противо- аварийиой автоматики и защиты (высоко- частотная стойка) 36—600 0,3-3,4 +45,0 (40.0) -20,0 Передат- чик, прием- ник, про- межуточ- ный уси- литель
АНКА Для пере- дачи сиг- налов про- тивоава- рий ной ав- томатики и защиты (низкочас- тотная стойка) 14 сиг- налов 4 сиг- налов 1,3—3,4 2,4—3.4 -30,0 Передат- чик, прием- ник
Примечание. ТФ — телефонный канал (телефонная стойка); ТМ ка
ПЧ — стойка промежуточной частоты.
Основные технические данные указанных выше конденсаторов
приведены в [34].
Конденсаторы типа СМР устанавливаются на изолирующих под-
ставках, имеющих диаметр, равный диаметру конденсаторов.
Фильтр присоединения компенсирует реактивное сопротивление
конденсатора связи, образуя с ним полосовой фильтр на заданную по-
лосу пропускания. Кроме того, он заземляет нижнюю обкладку кон-
денсатора по промышленной частоте и согласовывает входные сопро-
тивления линейного тракта и в. ч. кабеля.
Выпускаются три типа фильтра присоединения: ФП — для работы
со всеми типами конденсаторов связи для в. ч. каналов по ВЛ 35—
750 кВ, УФП-66М — для в. ч. каналов в распределительных сетях
35—ПО кВ и ФП-РС6-35 — для в. ч. каналов на аппаратуре АРС-64,
работающей в диапазоне 18—66 кГц.
Основные технические данные фильтров присоединения ФП даны
в [34].
Заземляющий нож используется для заземления нижней обкладки
конденсатора связи с целью обеспечения безопасности персонала, вы-
полняющего ремонтные работы на устройствах присоединения. В ка-
честве заземляющего ножа используются разъединители типа РЛНД
Г § 8-3] Технические данные устройства присоединения 179
Продолжение табл. 8-1
Назначение
модификации
Коли-
чест-
во
стоек
Основные
размеры сто-
ек, мм
Масса
стой-
ки, кг
Параметры
надежности
Потребляемая
мощность
680x605x225
570x605x 225
830x605x 225
45
27
56
нара-
ботка
на
отказ.
ч
время
восста-
новле-
ния,
мин
по пе-
ремен
ному
току,
В - А
по
посто-
янному
току
24 в
7500
7500
5000
40
40
40
50
50
50
1,0
1,0
1,0
1
1
1
1 680x 605 x 225
I 680x605x225
40 10000 30
40 10000 30
50
50
нал телемеханики; ВЧ - высокочастотная стойка; ТО — канал телеотключення;
(при установке на открытом воздухе) и РВО (при установке в закрытых
помещениях) на напряжение 6—10 кВ и ток 100—400 А.
Высокочастотный кабель соединяет в. ч. аппаратуру с фильтром
присоединения. Для в. ч. каналов по ВЛ используется специальный
коаксиальный кабель марки ФКБ-1 х 1,3, а также радиочастотные
кабели марки РК. Основные технические данные наиболее часто при-
меняемых в. ч. кабелей для подключения аппаратуры к фильтру при-
соединения приведены в [34].
Высокочастотный заградитель состоит из силовой катушки и эле-
мента настройки, которые образуют контур, обеспечивающий необ-
ходимое резонансное сопротивление в требуемой полосе частот. Высо-
кочастотный заградитель обеспечивает ослабление шунтирующего дей-
ствия шин подстанции на параметры в. ч. канала.
Основные параметры в. ч. заградителей — полоса заграждения Д/,
индуктивность силовой катушки L, номинальный рабочий ток /р, токи
электродинамической iy;[ (максимально допустимый ударный ток к. з.)
и термической /тер устойчивости (максимально допустимый установив-
шийся ток к. з.) и активное сопротивление в полосе заграждения
Rt [34].
В практике эксплуатации в. ч. каналов по ВЛ используется также
переносной заградитель, который обеспечивает работоспособность в. ч.
180 В. ч. связь по проводам и линейно-эксплуат- связь [Разд. VIII
каналов при заземлении ВЛ в период производства на ней ремонтных
работ.
В настоящее время выпускается переносный заградитель типа
ПЗ-10, имеющий массу 20 кг и рассчитанный на ток 10 кА. Индуктив-
ность его на промышленной частоте изменяется от 7 до 0,0226 мГ при
изменении тока от 0,5 до 10 000 А. Полное сопротивление его увеличи-
вается от 250 до 650 Ом при увеличении частоты от 40 до 500 кГц.
В некоторых случаях возникает необходимость присоединения к
проводам ВЛ в. ч. аппаратуры вне территории подстанции, например
передвижных и переносных постов ремонтных бригад для дистанцион-
ного управления УКВ радиостанциями и т. д.
Наиболее простым способом присоединения в этих случаях является
антенная связь, которая осуществляется путем подвески параллельно
проводам ВЛ отрезка провода от 1/4 до 1/8 длины волны. В качестве
антенны обычно используется отрезок грозозащитного троса или про-
вод, подвешиваемый на деревянных опорах вблизи ВЛ. Антенные уст-
ройства присоединения имеют низкую эффективность, так как переход-
ное затухание составляет 20—22 дБ при использовании грозозащитного
троса и 23—25 дБ при подвеске провода на специальных опорах.
8-4. НОРМЫ НА В. Ч. КАНАЛЫ ПО ВЛ
На в. ч. каналы по ВЛ установлен ряд норм, выполнение которых
позволяет обеспечить соответствие параметров этих каналов предъяв-
ляемым к ним требованиям. Эти нормы в основном соответствуют обще-
союзным нормам на телефонные каналы, но при этом учитывают неко-
торые характерные особенности тракта по линиям электропередачи
(высокий уровень помех в канале, большая внутренняя избыточность
передаваемой информации и т. д.).
Эффектиено-передаеаемая полоса частот телефонного канала дол-
жна составлять:
0,3—3,4 кГц — для комбинированных каналов;
0,3—2,4 кГц — для обычных неуплотняемых каналов;
0,3—1,8 кГц — для каналов линейно-эксплуатационной связи.
Остаточное затухание между двумя абонентами не должно превы-
шать 28 дБ на 800 Гц (остаточное затухание самого в. ч. канала должно
быть не более 7 дБ, а остальные 21 дБ приходятся на соединительные
линии между оконечной аппаратурой и телефонным аппаратом або-
нента).
Частотная характеристика. Для крайних значений полосы пере-
даваемых частот допускается превышение остаточного затухания канала
не более чем на 8,7 дБ по сравнению с остаточным затуханием по ча-
стоте 800 Гц.
Амплитудная характеристика должна быть линейной с точностью
±0,9—1,7 дБ при изменении уровня на входе от —17,4 до +8,7 дБ.
Отношение сигнала к помехе должно составлять:
26 дБ — для каналов телефонной связи на аппаратуре системы AM;
22 дБ — для каналов телефонной связи на аппаратуре системы ЧМ,
а также для каналов телемеханики с амплитудной манипу-
ляцией тональной поднесущей;
§ 8-4]
Нормы на в. ч. каналы по ВЛ
181
18 дБ — для каналов телемеханики с частотной манипуляцией тональ-
ной поднесущей;
10 дБ — для в. ч. каналов телесигнализации на аппаратуре системы
ЧМ;
5 дБ — для каналов релейной защиты и противоаварийной автома-
тики на аппаратуре ВЧТО-М.
Защищенность канала от переходных разговоров должна быть не
менее 35 дБ на ближнем и дальнем концах канала.
Расчетные значения переходного затухания между фазами одной
ВЛ и между фазами разных ВЛ на двухцепных опорах приведены
в табл. 8-2.
Таблица 8-2
Переходные затухания между фазами ВЛ 35—500 кВ
Напряжение ВЛ. кВ Переходное затуха- ние симметричных и транспонированных ВЛ с одним циклом транспозиции Переходное затухание иетраиспоии- роваииых ВЛ
Ближний конец Дальний конец
Ближинй конец Дальний конец 1-2 1-3 2-1 1-2 1-3 2-1
35 18 5 .
ПО 18 5 13 18 13 0 5
220 22 5 18 23 18 0 5
330—500 26 5 22 26 22 0 5
Примечание. 1-2 — переход с крайней фазы иа среднюю; 1-3 — пере-
ход с одной крайней фазы на другую крайнюю; 2-1 — переход со средней фазы
на крайнюю.
Увеличение переходных затуханий на ближнем конце между фа-
зами ВЛ разных классов (при схеме присоединения «фаза—фаза») при-
ведены в табл. 8-3.
Таблица 8-3
Увеличение затухания иа ближнем конце между фазами ВЛ
разных напряжений
Напряжение первой ВЛ, кВ Напряжение второй ВЛ, кВ
25 НО 220 330 500
35 0 18 26 44 44
НО 18 0 18 26 44
220 26 18 0 18 26
330 44 26 18 0 18
500 44 44 26 18 0
182 В. ч. связь по проводам и линейно-эксплуат. связь [Разд. VIII
Переходное затухание тракта «провод—провод» расщепленной
фазы на аналогичный тракт другой фазы этой же ВЛ принимается рав-
ным 60 дБ на ближнем конце ВЛ и 50 дБ на дальнем.
Переходное затухание тракта «провод—провод» расщепленной фазы
на тракт «фаза—земля» другой фазы той же ВЛ принимается равным
40 дБ на ближнем конце и 30 дБ на дальнем.
Переходное затухание тракта «провод—провод» расщепленного
троса на тракты «фаза—земля» будет не меньше, чем для тракта «про-
вод-провод» расщепленной фазы.
Переходное затухание между трактом по нерасщепленным грозо-
защитным тросам и трактом между схемами присоединения «фаза—
земля» и «трос—земля» принимается равным 20 дБ на ближнем конце
н 5 дБ на дальнем.
Запас по перекрываемому затуханию Лзап необходим для обеспече-
ния устойчивости связи при ухудшении метеорологических условий и
изменении режимов работы ВЛ.
Величина Лзап, дБ, принимаемая в расчетах в. ч. каналов (табл. 8-4),
определяется по следующим формулам:
1) для в. ч. каналов релейной защиты с передачей блокирующего
сигнала
Л3;(п = 13 + ДсГол./> (8-1)
где Догол,/ — прирост затухания линейного тракта, обусловленный
гололедно-изморозевыми отложениями.
В отдельных случаях допускается при соответствующем обоснова-
нии снижение величины Лзап до
^зап = 10 + ДйГол./- (8-2)
Максимальное расчетное значение Лзап может быть ограничено
20 дБ в I районе гололедности и 25 дБ в остальных районах;
2) для в. ч. каналов релейной защиты с передачей отключающего
сигнала и в. ч. каналов противоаварийной автоматики
Л3ап — 22+ Дагол, у. (8-3)
При невозможности обеспечения Л,ап для в. ч. каналов релейной
защиты и противоаварийной автоматики по приведенным выше форму-
лам допускается по согласованию с заказчиком снижение Лзап;
3) для в. ч. каналов телефонной связи и телемеханики
^зап~ А^гол./* (8-4)
Минимальное значение Лзап должно быть не менее 9 дБ.
Для в. ч. каналов связи и телемеханики по ВЛ 35—ПО кВ с ли-
нейными трактами с ответвлениями и в. ч. обходами при невозможности
обеспечить расчетное значение Лзап по (8-4) допускается снижение
Лзап До 9 дБ,
4) для в. ч. каналов сигнализации гололедообразования
Лзап — ^гол = kml. (8-5)
Минимальное значение Лзап должно быть не менее 10 дБ.
При невозможности обеспечения Лзап для в. ч. каналов релейной
защиты и противоаварийной автоматики по приведенным выше фор-
мулам допускается по согласованию с заказчиком снижение Лзап.
$ 8-4]
Нормы на в. ч. каналы по ВЛ
183
Таблица 8-4
Запас по перекрываемому затуханию для в. ч. каналов по ВЛ
Назначение канала Напря- жение ВЛ, кВ ^зап’ дБ> для Районов гололедиости
не го- лолед- ный I и II III IV
Для телефонной связи телемеха- 35—220 9 9 16 21
ники. Схемы присоединения 330 9 9 12 17
«фаза — земля» и «фаза —фаза» 500—750 9 9 9 10
Для телефонной связи и телемеха- ники. Схемы присоединения «провод — провод» расщепленной фазы ВЛ 330—5С0 9 18 30 33
Для телефонной связи и телеме- ханики. Схемы присоединения «трос—трос», «трос — земля» и «два троса — земля» 500—750 9 11 13 24
Для телефонной связи и телемеха- ники. Схемы присоединения «провод—провод» расщепленного троса 500—1150 9 18 30 33
Для релейной защиты с блокирую- 110—220 13* 19 25 25
щим сигналом (дифференциально- 330 13* 17 22 25
фазная, направленная и дистан- ционная) 500—750 13* 15 18 20
Для релейной защиты с отключаю- 330 22 24 25 27
щим сигналом 500-750 22 23 24 25
Для релейной защиты с отключаю- щим сигналом при наличии ре- зервных каналов 330—750 11 11 11 11
Для противоаварийной автоматики 220 11 11 16 21
339 11 11 12 17
500—750 11 11 11 11
♦ Если это значение ие может быть обеспечено, - то возможно его. снижение
до 10 дБ.
Примечание. При передаче сигналов противоаварийной автоматики
через место повреждения на ВЛ ^зап принимается как для канала релейной
защиты с отключающим сигналом.
184 в. ч. связь по проводам и линейно-эксплуат. связь [Разд. VIII
Значения Догол.у, коэффициентов m и k принимаются согласно гра-
фикам, приведенным на рис. 1-22—1-32 [35].
Суммарная неравномерность затухания в канале не должна пре-
вышать 6 дБ в полосе 4 кГц.
Уровни помех в полосе 1 кГц принимаются в зависимости от напря-
жения и конструкции ВЛ (табл. 8-5).
Таблица 8-5
Уровни распределенных помех на проводах и тросах ВЛ
в полосе 1 кГц, дБ, при различных схемах подключения
Напряжение ВЛ,
кВ
Ч а
5 "
её
Провод —про-
вод расщеп-
ленной фазы
35
ПО
220
330
500
750
Кабельные
линии
6—10 кВ при
f sg 100 кГц
То же при
f > 100 кГц
Кабельные
линии 35 кВ
1
1
1
1
2
3
4 и 5
—45
—38
—29
—15
—30
—25
—20
—43
—52
—61
—27,5
—22,5
— 18,0
I
и s
Примечание. Для районов с повышенной загрязненностью воздуха
уровень помех рекомендуется увеличивать на 9 дБ для ВЛ с одним проводом
в фазе н на 5 дБ для ВЛ с расщепленными фазами.
8-5. ВЫБОР ЧАСТОТ И РАСЧЕТ В. Ч. КАНАЛОВ ПО ВЛ
Основой проектирования в. ч. каналов по ВЛ являются выбор
частот и расчет в. ч. каналов, которые выполняются в следующей
последовательности:
1) строятся графики распределения частот в. ч. каналов для тре-
буемых объектов с нанесением на них частот существующих и ранее
запроектированных каналов, а также частот радиовещательных стан-
ций данного района;
2) определяется максимальная частота для каждого запроектиро-
ванного канала (на основе ориентировочного расчета затухания в. ч.
тракта);
3) находятся свободные участки диапазона на графике частот
в пределах максимальной частоты;
$ s-5]
Выбор частот и расчет в. ч. каналов по ВЛ
185
4) определяется минимальная величина разноса частоты между
проектируемыми и существующими или ранее запроектированными
каналами, при которой обеспечивается работа каналов без взаимных
помех;
5) выполняется электрический расчет в. ч. каналов по ВЛ для
выбранных рабочих частот (данный расчет является проверочным);
6) осуществляется выбор рабочих частот проектируемых в. ч. ка-
налов.
Для выбора частот в. ч. каналов и их электрического расчета не-
обходимо иметь схему электрических сетей, конструкцию и напряжение
линий электропередачи, схему существующих и ранее запроектирован-
ных в. ч. каналов, данные о радиовещательных станциях и гололедно-
изморозевых отложениях в районе прохождения проектируемых в. ч.
каналов, технические характеристики проектируемого, а также суще-
ствующего и запроектированного в. ч. оборудования, зону сближе-
ния ВЛ с воздушными линиями связи, уплотненными в диапазоне до
150 кГц.
Выбор частот проектируемых в. ч. каналов начинается с определе-
ния максимально допустимого километрического затухания линейного
тракта атах. Методика выбора в. ч. каналов и их электрический расчет
изложены в |34]. Эта методика применима для большинства проекти-
руемых в. ч. каналов по ВЛ.
Однако в связи с внедрением в последние годы новейших систем
управления, включая системы противоаварийной автоматики, автома-
тизированные системы управления, системы автоматического регули-
рования на базе вычислительной техники, перед в. ч. каналами ставится
задача обеспечения устойчивой связи в течение заданного времени.
Существующая методика расчета в. ч. каналов [35] должна быть до-
полнена (главным образом в части определения Лзап), так как она не
учитывает случайный характер изменения метеорологических условий
и режимов работы ВЛ. В результате этого истинные значения уровня
помех в в. ч. каналах и затухания в. ч. тракта могут существенно отли-
чаться от средних расчетных значений в течение длительного времени
работы каналов.
В связи с указанным расчет в. ч. каналов по ВЛ необходимо
выполнять исходя из того, что уровни помех в в. ч. каналах и за-
тухание в. ч. трактов из-за случайного характера изменения ме-
теорологических условий и режимов работы ВЛ являются случайными
величинами функции времени и могут быть определены только стати-
стически.
Расчет в. ч. каналов по ВЛ следует начинать с определения про-
цента времени для каждого усилительного и переприемного участка,
в течение которого возможно уменьшение минимально допустимой раз-
ности сигнала и помехи для данного участка:
Т /D х Т0 (^с/п, min, доп) о.
‘ к (”с/л, min, доп) £ » (°'®)
где Тв (Рс/П. min. доп) — процент времени, в течение которого возможно
уменьшение минимально допустимой разности сигнала и помехи на
всех усилительных участках рассчитываемого в, ч. канала; k — коли-
чество усилительных участков.
186 В. ч. связь по проводам и линейно-эксплуат. связь [Разд. VIII
Затем для определения величины Лзап необходимо вычислить про-
цент времени для каждого рассчитываемого усилительного участка,
в лечение которого возможно снижение минимально допустимой раз-
ности сигнала и помехи за счет возникновения гололедно-изморозевых
отложений Т (Рс/п,.д, выпадения дождя Т (Рс'п.д) и изменения режи-
мов работы линии электропередачи Т (Рс/П,р):
(^с/п, min, доп) = (^с/п, л) + (^с/п, д)“Ь ^(^с/п, р)- (®"^)
Запас по перекрываемому затуханию на случай ухудшения метео-
рологических условий и изменения режимов работы ВЛ определяется
по соответствующим графикам в соответствии со значениями процента
времени каждого влияющего фактора, полученными на основании ста-
тистических данных изменения метеорологических условий и режимов
работы для каждой конкретной линии электропередачи.
Расчет в. ч. каналов по ВЛ с учетом случайного характера изме-
нения метеорологических условий и режимов работы ВЛ необходимо,
как правило, выполнять при проектировании многоканальных систем
по линиям электропередачи высокого и сверхвысокого напряжений,
в первую очередь при схемах присоединения «провод—провод» расщеп-
ленных фаз и грозозащитных тросов ВЛ, а также каналов противо-
аварийной автоматики, релейной защиты и противоаварийной авто-
матики.
Основные технические характеристики
Тип радиостанций Диапазон частот, МГц Режим работы частот за и двух- :ого сим- МГц Количество каналов Разнос частот со- седних каналов. кГц Стабильность частоты X 10е
Разнос дуплею 1 частитн плекса,
ФМ-40/160 136—174 Симплекс (дуплекс) То же 4,5- -11 8 25 ±20
ФМ-201/160 146—174 4,5- -10 12 25 ± ю
ФМ-10/160 136—174 > > 4,5- -11 8 25 (50) ±20
ФМ-10/164 136—174 » > 4,5- -10 12 20 (25) ± ю
ФМ-10/166 136—174 Симплекс 4,5—5,725* 10 20 (25) ± ю
ФМ-0,5/163 152—174 » 5,0 * 4 25 ±20
ФМ-0,5/165 136—174 5,0* 4 25' ± 15
• Максимальный разнос частот передачи н приема при частотном енм
§ fi-б] Организация линейно-эксплуатационной связи
187
8-6. ОРГАНИЗАЦИЯ ЛИНЕЙНО-ЭКСПЛУАТАЦИОННОЙ СВЯЗИ
Линейно-эксплуатационная связь служит для телефонной связи
ремонтно-восстановительных бригад, работающих на трассах линий
электропередачи с ремонтно-производственными базами, а при необхо-
димости и с дежурными подстанций.
В качестве линейно-эксплуатационной связи наибольшее распро-
странение получила радиосвязь в метровом поддиапазоне УКВ, имею-
щая целый ряд преимуществ (возможность связи с подвижными объек-
тами, независимость работы от состояния линий электропередачи,
высокая надежность и т. д.) перед другими видами связи.
Для организации УКВ радиосвязи в основном используются ста-
ционарные и подвижные радиостанции серии ФМ производства ВНР.
Эти радиостанции разработаны по техническим требованиям Мин-
энерго СССР, поэтому их технические параметры в полной мере соот-
ветствуют требованиям, предъявляемым к устройствам линейно-эксплу-
атационной связи.
‘ В настоящее время используются 35 модификаций ламповых и
полупроводниковых радиостанций серии ФМ. каждая из которых об-
разуется путем набора отдельных функциональных блоков.
Основные технические характеристики радиостанций серии ФМ
приведены в табл. 8-6.
Таблица 8-6
радиостанций серии ФМ
/мощность пере- датчика. Вт Ч увствительностъ приемника, мкВ Напряжение питания, В Потребление питания, Вт Рабочий интервал температур, °C Габариты, мм Масса, кг |
£ D Е <= 4 о> а сх в режиме приема в режиме передачи
- 40 0,5 ~127/220 15 30 75 —25 4-50 170x420x750 25
20 1,0 ~127/220 — 100 —10-i-4-40 377X477X505 —
10 0,5 6; 12; 24 15 30 150 -25-^4-50 112x264 x 324 6,3
0,5—2 0,4 12; 24 4,5 10 50 —25-5-4-60 200 x 200 x 80 3,9
-10 0,4 12; 24 4,5 10 50 —25 4- 4-60 200x 200x 80 3,9
10
0,3 0,5 12 0,4 0,9 1,6 —25 4- 4-50 60X100X190 1,4
0,4 0,5 9 0,08 0,5 1,3 -25 4-4-50 30x71 Х215 0,8
апексе.
188 в. ч. связь по проводам и линейно-эксплуат- связь [Разд. VIII
Радиосети для обслуживания линий электропередачи строятся
путем использования указанных в табл. 8-6 модификаций радиостан-
ций. Предельное количество абонентских радиостанций в одной радио-
сети определяется типом сети: при комплексной радиосети (радиосеть
для обеспечения телефонной связи и передачи сигнализации) — 42, при
радиотелефонной сети — 53, при радиосети для передачи телесигнали-
зации — 10.
Связь с использованием указанных выше УКВ радиостанций обес-
печивается на приведенных в табл. 8-7 расстояниях (для среднепересе-
ченной местности).
Таблица 8-7
Дальность работы УКВ радиосвязи
Мощность передат- чика, Вт Высота подвеса антенны, м Расстояние, км
передающей приемной
10 2 2 15—20
10 25 2 35—40
10 45 2 45—50
10 25 10 55—60
10 45 10 65—70
10 25 25 65—70
10 45 45 75—80
40 25 25 75—80
40 45 45 85—90
Примечание. Чувствительность приемника 0,5 мкВ.
При необходимости связь может быть обеспечена на расстоянии
до 150—180 км путем использования ретрансляционных радиостанций.
Для обслуживания линий электропередачи большой протяженности
используется дистанционное управление радиостанциями по в. ч. ка-
налу (УРВЧ), предложенное институтом Энергосетьпроект и Союзтех-
энерго (б. ОРГРЭС), а затем усовершенствованное специалистами треста
Энергостроймонтажсвязь и института Энергосетьпроект.
Скелетная схема системы УРВЧ (рис. 8-3) позволяет использовать
любую в. ч. аппаратуру, ниже дается описание системы УРВЧ в соче-
тании с постом АСК-1с.
Данная система на диспетчерском пункте содержит коммутатор
ЭДТС или телефонный аппарат 1, включенный в высокочастотный канал;
пульт управления ФК-50 с избирательным вызовом 2 для дистанцион-
ного управления основной и резервной радиостанциями; блок реле 3
для стыковки в. ч. поста 4 с пультом управления.
На промежуточном пункте в систему входят оконечный или про-
межуточный в. ч. пост 5, блок реле 6, основная 7 и резервная 8 радио-
станции с блоками управления без избирательного вызова 9.
Дальность действия системы УРВЧ определяется протяженностью
используемого в, ч, канала, при этом он может состоять из нескольких
§ 8-6] Организация линейно-эксплуатационной связи
189
усилительных участков. Радиостанции могут устанавливаться на око-
нечном и на любом промежуточном пункте (за исключением установки
иа промежуточных пунктах устройств переприема).
Система УРВЧ позволяет диспетчеру управлять основной или ре-
зервной радиостанцией, а также переключать антенны 10 (в этом слу-
чае в промежуточном пункте должны быть установлены два антенных
реле //).
При размещении приемопередатчика радиостанции иа значительном
расстоянии от своего пульта он может управляться по проводной сое-
динительной линии при помощи блоков дистанционного управления
ТК-51/к и ТК-51/ЛВ (при этом невозможно переключение антенны).
Пункт
Диспетчерский, пункт | | установки радиостанции.
Рис. 8-3. Скелетная схема дистанционного управления радиостанциями
по в. ч. каналу.
Высокочастотный канал может использоваться любым абонентом
поста по своему прямому назначению — для телефонной связи, а также
для передачи сигналов телемеханики (при отличии частот каналов теле-
механики с вызывными частотами радиостанций). Однако диспетчер,
управляющий радиостанциями, имеет преимущественное право на за-
нятие канала.
Управление радиостанциями диспетчер осуществляет путем набора
двузначных номеров со своего коммутатора или телефонного аппарата.
В предлагаемой схеме используются следующие номера:
24 — включение основной радиостанции; 25 — включение резерв-
ной радиостанции; 21 — выключение радиостанции; 22 — подключе-
ние к работающей радиостанции системы Ks 2; 23 — подключение к ра-
ботающей радиостанции антенны № 1,
РАЗДЕЛ ДЕВЯТЫЙ
ТРАНСПОЗИЦИЯ
Транспозиция фаз линий электропередачи выполняется для сни-
жения несимметрии напряжений и токов в электрической системе при
нормальных режимах работы электропередачи и для ограничения ме-
шающих влияний линий электропередачи на низкочастотные каналы
связи. Несимметрия в электрической сети в основном определяется
напряжением и током обратной последовательности, так как они, как
правило, больше напряжений и токов нулевой последовательности.
190
Транспозиция
[Разд. IX
Значения токов и напряжений обратной последовательности, созда-
ваемые нетранспонированной ВЛ, могут быть оценены по следующим
формулам (рис. 9-1):
1^2 — ^2-^2* С ИЛИ Г/2/2-^2*С’
(9-1)
(9-2)
где Z2 — удельное взаимное междуфазное сопротивление обратной по-
следовательности, определяемое через междуфазные расстояния по (9-3)
или по табл. 9-1:
|Z2| =
0,0841g
®ав__
DAC
/0,0971g-Г
UBC /
(9-3)
Таблица 9-1
Значение удельных взаимных междуфазных сопротивлений
обратной последовательности, Ом/км. для ВЛ на типовых
опорах 110—330 кВ
Тнп опор Напряжение ВЛ, кВ
по 220 330
Портальные с горизонтальным распо- ложением проводов 0,0292 0,0292 0,0292
Двухцепные одностоечные 0,035 0,0177 0,0154
Одноцепные с треугольным располо- жением проводов 0,208 0,017 0,0255
Х2,с — суммарное сопротивление обратной последовательности кон-
цевых систем, Ом/км; Х2, л — удельное сопротивление обратной по-
— э-
Рис. 9-1. К расчету транспозиции.
следовательности симметричной (транспонированного ВЛ, Ом/км;
I — длина линии, км; /2 — ток обратной последовательности, возникаю-
щий в линии вследствие несимметрии ее параметров, A; Д — ток прямой
последовательности в линии (ток нагрузки), A; D — с соответствую-
щими индексами — расстояния между фазами, м; 1/2 — напряжение
обратной последовательности на нагрузке, В,
Разд. /X]
Транспозиция
191
Предельно допустимая несимметрия по напряжению обратной по-
следовательности составляет 2%, а по току обратной последователь-
ности 3%. Однако учитывая что суммарная несимметрия слагается из
суммарного влияния всех линий, приходящих на подстанцию, допусти-
мая несимметрия, вносимая каждой конкретной проектируемой линией,
при выборе длин циклов транспозиции не должна превышать: для на-
пряжений обратной последовательности 0,5% > Для токов обратной
последовательности 0,7%,
При превышении несимметрией указанных значений на проекти-
руемой линии должна предусматриваться транспозиция проводов.
Транспозиция фаз предусматривается для ВЛ 110 кВ и выше
ДритЬи более ТОТ"км. Длины циклов транспозиции выбираются в соот-
ветствии с конкретными условиями, но не более 300 км. На участках
между ближайшими подстанциями целесообразно выполнять целое
число циклов транспозиции, чтобы снизить по возможности несиммет-
рию токов и напряжений на каждой из подстанций электрической си-
стемы. На ВЛ с заходами на промежуточные подстанции при длине
участков между подстанциями не более 100 км транспозиция проводов
выполняется путем скрутки фаз у подстанций, в концевом пролете,
на одной из опор ВЛ иа подходе к подстанции. В сетях с компенсиро-
ванной нейтралью (35 кВ и ниже) рекомендуется выравнивание несим-
метрии емкостных токов выполнять путем изменения расположения
фаз на опорах, отходящих от подстанции ВЛ.. При наличии на участке
линии двух параллельных цепей целесообразно выполнять на каждой
из них транспозицию по одинаковой схеме и с одинаковым числом пол-
ных циклов. Взаимная транспозиция цепей усложняет эксплуатацию
и обычно не требуется. Рекомендуемые схемы транспозиции изобра-
жены на рис. 9-2.
Транспозиция фаз осуществляется обычно на опоре, редко — в про-
лете. В качестве транспозиционной опоры используют, как правило,
унифицированную анкерно-угловую опору, иногда — промежуточную.
Транспозиция фаз также выполняется с помощью подстановки низких
бестраверсных опор на одну фазу вблизи анкерно-угловой опоры ВЛ.
Опора, на которой выполнена транспозиция, является слабым местом
ВЛ; она усложняет выполнение профилактических испытаний и ре-
монтных работ, а также снижает эксплуатационную надежность линии
в целом. Поэтому при определении количества транспозиционных
устройств и мест их осуществления необходимо учитывать эти обстоя-
тельства. В частности, рекомендуется следующее: транспозицию фаз
по возможности предусматривать на анкерно-угловых опорах, исполь-
зуя углы поворота трассы и анкерные опоры, устанавливаемые по
другим соображениям, место установки опоры с транспозицией фаз
должно быть выбрано с учетом удобного подъезда к ней в любое время
года; конструкция транспозиции должна быть наиболее простой и по
возможности без применения вредных гирлянд изоляторов на линейное
напряжение.
Для транспозиции фаз не рекомендуется использовать переходные
анкерно-угловые опоры через крупные препятствия (железные дороги,
ВЛ 35 кВ н выше, реки, судоходные водоемы, шоссе I н II класса и т. д.),
а также опоры на переходах через недоступные ущелья. Фазировку
проводов у подстанций рекомендуется выполнять в концевом пролете
или на одной из опор на подходе к подстанции, Все шлейфы (петли) про-
192
Расстановка опор по профилю
[Разд. X
водов на опоре с транспозицией фаз должны иметь запрессованные или
сварные контакты. Контакты с помощью плашечных зажимов или дру-
гих болтовых соединений не рекомендуются. В целях упрощения экс-
Рис. 9-2. Рекомендуемые схемы транспозиции.
плуатации и сокращения объема проектной документации скрутку фаз
при выполнении транспозиции рекомендуется производить в одну сто-
рону независимо от количества циклов транспозиции (рис, 9-2),
РАЗДЕЛ ДЕСЯТЫЙ
РАССТАНОВКА ОПОР ПО ПРОФИЛЮ
10-1. МЕТОД РАССТАНОВКИ ОПОР
Наименьший расход материалов и оборудования при сооружении
ВЛ достигается при соблюдении наименьшего допускаемого габарита
провода над землей или над пересекаемыми объектами в каждом про-
лете. Так как профиль линии электропередачи обычно представляет
собой ломаную (или кривую) линию, то для выполнения этого условия
необходимо иметь пролеты разной длины. Целесообразная длина ка-
ждого пролета определяется различными способами. Наиболее распро-
£ 10-2] Построение шаблона для расстановки опор 193
страненным и простым способом является расстановка опор путем на-
ложения на профиль линии передачи шаблонов, изображающих кривые
наибольшего провеса провода, построенные на основании расчета на-
пряжений и стрел провеса для пролетов разной величины. Обычно
напряжение провода при наибольшей стреле провеса различно для
разных пролетов. Поэтому шаблоны, построенные по уравнению пара-
болы, для разных пролетов будут иметь разную форму. При расста-
новке опор по профилю могут быть два основных случая: первый, когда
провода крепятся на каждой опоре неподвижно натяжными гирляндами;
второй, когда провода крепятся на каждой опоре подвижно на поддер-
живающих гирляндах изоляторов или на роликовых подвесах. В пер-
вом случае в пролетах, ограниченных с обеих сторон опорами с натяж-
ными гирляндами, монтаж проводов производится в каждом пролете
отдельно при значениях стрел провеса, соответствующих данному
пролету. Если пролеты с обеих сторон от опоры с натяжными гирлян-
дами различны, то на опору может передаваться разность тяжений про-
водов смежных пролетов.
Во втором случае при подвеске проводов на поддерживающих гир-
ляндах изоляторов тяжения проводов в смежных пролетах выравни-
ваются. Во всем анкерованном участке устанавливается практически
одинаковое тяжение, соответствующее приведенному пролету:
z"₽=V w (,04)
где li — пролеты рассматриваемого анкерованного участка, м.
При монтаже проводов на гибких опорах со штыревыми изолято-
рами монтаж проводов выполняется также по приведенным пролетам.
В этом случае при изменении температуры или нагрузок выравнивание
тяжений в смежных пролетах произойдет за счет некоторого отклоне-
ния верхушек гибких опор.
10-2. ПОСТРОЕНИЕ ШАБЛОНА ДЛЯ РАССТАНОВКИ ОПОР
Шаблон представляет собой три одинаковые кривые, смещенные по
вертикальной оси (рис. 10-1).
Кривые изображают наибольшее провисание провода в вертикаль-
ной плоскости, что может быть при наивысшей температуре провода tmax,
когда /кр <_tmax, или при гололеде без ветра, когда /кр > tmax. В мас-
штабе профиля, по которому предполагается расстановка опор, строят
кривые
(10-2)
где у и о — постоянные члены, соответствующие режиму наибольшего
провисания провода для приведенного пролета.
Кривые для шаблонов строятся различными способами. Вначале
определяют коэффициент шаблона по одной из двух формул:
_ у • 103 _ f+• 1Q3 .
Лш- 8(J - /2 , (Ю-Л
Уз • 108 _ fa • 108
Лш 8os /2 1‘0-4)
«^/27 Заказ 809
194
Расстановка опор по профилю
[Разд. X
По большему из значений Кт, пользуясь специальной таблицей или
вычисляя значения f, строят по точкам параболу; рис. 10-2 иллюстри-
рует построение.
Значения напряжения о+ и о3 или стрел провеса принимают по
кривым результатов расчета провода для ожидаемого приведенного
пролета, так как точное значе-
Рис. 10-1. Шаблон для расстановки
опор.
/ — кривая положения провода; 2 —
габаритная кривая; 3 — земляная кри-
вая.
ние приведенного пролета при
построении шаблона еще не из-
вестно.
При одинаковой высоте про-
межуточных опор ожидаемое
значение приведенного пролета
рекомендуется принимать в пре-
делах 0,8—0,95 /г (меньшие зна-
чения при сильнопересеченной
и большие — при равнинной
трассе). Для сильнопересечен-
ной местности коэффициент мо-
жет быть увеличен при приме-
нении промежуточных опор раз-
ной высоты. При построении
параболы следует помнить, что
интервалы продольных и попе-
речных делений миллиметровой
бумаги отличаются друг от
друга, и поэтому ориентировка
бумаги с построенным профилем
и бумаги с построенным шабло-
ном должна быть одинаковой. В противном случае ошибки при рас-
становке опор могут доходить до 10—15 м. Лучше, если шаблон
строится на том же листе, что и профиль.
Запас в габарите провода Д/г, над землей
предусматривается на неточность построения
профиля, шаблона и на допуски при мон-
таже проводов. Обычно принимают Д/1Г =
= 0,3 м при спокойном рельефе и при проле-
тах до 300 м и Д/г, = 0,5 — в остальных
случаях. Для построенного шаблона необхо-
димо определить границы его использования,
т. е. интервал приведенных пролетов, в ко-
тором шаблон пригоден. Для этого опреде-
ляют два крайних значения напряжения при
Рис. 10-2. Построение
параболы по точкам.
наивысшей температуре:
ft IQs
а+ 8(Кш±0,5- IO-») ’
(Ю-5)
< ь- Т1 • 108
если шаблон построен для = ----или при гололеде без ветра;
oOi
Тз • 103
°3 8(КШ + 0,5- 10 »)’
(10-6)
§ М-3]
Расстановка опор
195
если шаблон построен для
8а3 •
По найденным значениям напряжения, используя кривые напря-
жений провода, определяют крайние значения пролетов, т. е. границы
использования шаблона. При необходимости шаблоны строят для
соседних значений Кш.
На миллиметровой бумаге обычно строят одну кривую шаблона,
затем копируют ее на кальку трижды с необходимыми смещениями по
вертикали и наносят ось уу, как указано на рис.-10-1. На шаблоне пишут
наименование ВЛ, РКУ, провод, условия наибольшего провисания
провода, Кш, границы использования шаблона. Если на ВЛ приме-
няются опоры различной высоты, то для каждой высоты строится своя
кривая 3. Поэтому шаблон может состоять более чем из трех кривых.
10-3. РАССТАНОВКА ОПОР
Принцип пользования шаблоном и основы расстановки опор пока-
заны на рис. 10-3. Ось шаблона при наложении его на профиль должна
быть строго вертикальной.
Кривая 1 показывает положение провода в пролете по отношению
к земле и к пересекаемым объектам. Кривая 2 не должна пересекать
линию профиля, иначе не будет соблюдаться габарит провода над зем-
лей. Кривая 3 в точках пересечения с линией профиля показывает
местоположения соседних опор. Если кривая 3 пересекает линию про-
филя несколько раз (в пролете 6), то предпочтительное место установки
следующей опоры 6 — последнее место пересечения. Длину пролетов 1—
3 и 6 ограничивает высота опор; пролетов 4 и 5 — пересекаемые объ-
екты; пролетов 7 и 8 — ветровой пролет для опоры 8 (прочность этой
опоры); пролетов 9 и 10 — весовой наибольший пролет для опоры 10
(прочность этой опоры); пролета 11 — весовой наименьший пролет для
опоры 11 по отклонению гирлянд изоляторов под действием ветра;
пролета 12 — весовой пролет для опоры 12 по устойчивости гирлянды
изоляторов этой опоры при наинизшей температуре воздуха; про-
лета 13 — место установки опоры 14, пролета 14 — предельная вели-
чина пролета по схлестыванию проводов в пролете при его «пляске»;
пролета 15 — предельная величина пролета по прочности провода.
При расстановке опор следует рассматривать все возможные варианты
расположения опор, включая опоры на переходах через различные
препятствия. Оптимальный вариант расположения опор оформляется
и именуется расстановкой опор. Фактические ветровые и весовые про-
леты опор ие должны превышать соответственно расчетные величины,
наибольшие для данного типа опоры по условиям ее прочности.
При определении мест установки опор необходимо учитывать
следующие условия: трудоемкость доставки опор и фундаментов на
места их установки; трудоемкость производства строительных и мон-
тажных работ; трудоемкость восстановления ВЛ после возможной
аварии, доступность для эксплуатирующего персонала; пригодность
площадки для производства строительных и монтажных работ; интен-
сивность размыва берегов, перемещения русл, развития оврагов, мощ-
1,27*
196
Расстановка опор по профилю
[Разд. X
ность дождевых и других потоков; режимы рек и водоемов, их поймы;
режим ледохода; необходимость в специальных фундаментах, защите
опор, укреплении берегов и склонов; устройство водоотводных канав,
банкеток, ледорезов и других сооружений; грунтовые условия по трассе
(скала, болото, уровень грунтовых вод и другие расчетные характери-
стики); сближение трассы ВЛ с различными инженерными сооруже-
ниями — пересечения инженерных наземных и подземных сооружений
и коммуникаций, а также естественных препятствий.
Рис. 10-3. Основы расстановки опор.
В ряде случаев необходимо или целесообразно промежуточные опоры
заменять на анкерные, например: при большом ветровом или весовом
пролете, когда прочность промежуточной опоры недостаточна; при
большом пролете между опорами, когда возможно схлестывание про-
водов во время их «пляски»; при пересечении недоступной местности,
где в случае обрыва провода монтаж его вновь потребует длительного
времени; при пересечении незамерзающих водоемов, где возможен
гололед выше расчетного для остальной части трассы; при большой раз-
ности подвеса проводов в анкерованном пролете, где затруднительна
регулировка проводов; при большом весе компенсирующего груза.
§ 10-4}
Габаритный, ветровой и весовой пролеты
197
10-4. ГАБАРИТНЫЙ, ВЕТРОВОЙ И ВЕСОВОЙ ПРОЛЕТЫ
Габаритным называется пролет Zr, длина которого определяется
нормированным габаритом до земли от наинизшей точки провода при
установке опор на идеально ровной местности (рнс. 10-4). Длина вет-
Рис. 10-4. Габаритный пролет.
рового пролета ZBeTp (рис. 10-5) определяется, как полусумма длин
смежных пролетов. Сумма всех ветровых пролетов равна сумме всех
пролетов между опорами. Весовые пролеты /вес показаны на рис. 10-6.
Рис. 10-6. Весовой пролет.
Цифровые индексы в обозначениях весовых пролетов обозначают соот-
ветствующий номер опоры, на которую приходится этот весовой про-
лет. Весовые пролеты могут быть как положительными, так и отрица-
7 Заказ 809
198
Расстановка опор по профилю
[Разд. X
тельными. Например, для опоры 6 весовой пролет /6,Еес отрицательный,
т. е. вертикальная реакция тяжения провода на опоре 6, равная весу
провода весового пролета /С,вес направлена вверх. Сумма всех весовых
пролетов равна сумме весов всех пролетов. При изменении стрел
провеса провода во время эксплуатации происходит перераспределе-
ние весовых пролетов между опорами. Весовым наименьшим проле-
том ВЛ называется такой пролет, при котором поддерживающие гир-
лянды изоляторов имеют предельно допускаемое отклонение под воз-
действием ветра, например пролет 11 на рис. 10-3.
10-5. ПРОВЕРКА УСТОЙЧИВОСТИ ПОДДЕРЖИВАЮЩИХ
ГИРЛЯНД ИЗОЛЯТОРОВ ПРИ НАИНИЗШЕЙ ТЕМПЕРАТУРЕ
ВОЗДУХА
Если весовой пролет при наинизшеи температуре воздуха будет
близок к нулю, то поддерживающая гирлянда изоляторов на этой опоре
неустойчива. При отрицательных
Рис. 10-7. Устойчивость поддер-
живающих гирлянд изоляторов
при наинизшей температуре воз-
духа.
Вес компенсирующего груза,
весовых пролетах гирлянды будут
испытывать усилия, направленные
вверх и равные весу проводов этих
пролетов (например, весу пролета
1е Рес на рис. 10-6). Эти гирлянды
будут задираться; в результате про-
вод может приблизиться к телу опо-
ры или даже коснуться его.
Это явление можно предотвра-
тить следующими путями: переста-
новкой опор на профиле; заменой
промежуточной опоры нормальной
высоты повышенной или установ-
кой пониженных соседних опор; по-
нижением тяжения проводов; под-
веской компенсирующих грузов;
установкой дополнительной проме-
жуточной опоры; заменой проме-
жуточной опоры на анкерную,
кгс, определяется по формуле
г ( hi । \ „г, ^1 + ^2
Grp = now I-------г -j- I — «Pi —g—
(10-7)
где п — количество проводов в фазе; о — напряжение при низшей тем-
пературе, кгс/мм2; Pi — нагрузка на 1 м длины провода от собственного
веса, кгс/м (остальные обозначения пояснены на рис. 10-7).
Если вес груза определится со знаком минус, то это означает, что
гирлянда изоляторов устойчива без применения компенсирующего «
груза. •
$ 10-6}
Проверка габаритов провода до опоры
199
10-6. проверка габаритов провода до опоры при
ОТКЛОНЕНИИ ПОДДЕРЖИВАЮЩИХ ГИРЛЯНД изоляторов
ПОД ВОЗДЕЙСТВИЕМ ВЕТРА И ТЯЖЕНИЯ
Вес компенсирующего груза на промежуточной опоре определяется
по формуле
Grp = А (I, + /2) + В ) - 0,5Gr, (10-8)
где
Pt
tga
Pi
В = «coo.
Вес компенсирующего груза на промежуточно-угловой опоре опре-
деляется по формуле
. 2пшз sin -|5-
Grp = A (h + Z2) + В (- 0,5Gr +-------------т—------. (10-9)
Здесь Zj и 1.2 — пролеты провода соответственно слева и справа от
рассматриваемой опоры, м; и h? — превышение точек подвеса про-
вода соответственно на левой и правой смежных опорах над точкой
подвеса провода на рассматриваемой опоре, м; п — число проводов
в фазе; pi — погонная нагрузка провода от давления ветра, принимае-
мая для соответствующих условий работы ВЛ по табл. 10-1, кгс/м;
Gr — вес гирлянды изоляторов, кгс; a — предельный угол отклоне-
ния гирлянды для расчетного режима; его определяют графически или
аналитически, выдерживая соответствующие изоляционные расстояния
между токоведущими и заземленными частями ВЛ (табл. П-5-12 [26]);
атр — угол поворота трассы ВЛ; о — напряжение провода для расчет-
ного режима (табл. 10-1), кгс/мм2; (о — сечение одного провода, мм2.
Подсчет веса компенсирующего груза производится для тех атмо-
сферных условий по табл. 10-1, при которых указанные формулы дают
наибольший вес.
Т аб ли ца 10-1
Расчетные режимы ВЛ для определения габаритов провода
иа опоре при отсутствии гололеда
Условия работы ВЛ Атмосферные условия
1, С Q, кгс/м2
При атмосферных и внутренних пе- ренапряжениях + 15 O-'Q/rax- н0 не менее 6,25 кгс/м2
При рабочем напряжении —5 Qmax
200
Расстановка опор по профилю
[Разд. X
Давлением ветра на гирлянду изоляторов и компенсирующий груз
можно пренебрегать. Если вес груза определится со знаком минус, то
это означает, что габарит провода до тела опоры больше нормирован-
ного значения (табл. 11-5-12 [26]) и подвеска компенсирующего груза
не требуется.
Наименьший весовой пролет, при котором еще не требуется под-
веска компенсирующего груза, определяется по следующим формулам:
для промежуточной опоры
/Еес.м = (10-10)
Pitga е р npi ' ' ’
для промежуточно-угловой опоры
. «Тр
20(0 810—?— „
I _ Р4 [ _1_________2______0’5Gr (10 111
«вес.м- pitga 'ветр-Е pj tga
10 7. РАСЧЕТ ГАБАРИТА ПРОВОДА НАД ПЕРЕСЕЧЕНИЕМ
Стрела провеса провода в месте пересечения (рис, 10-8):
в нормальном режиме
<10-12,
в аварийном режиме
^ав-----2о
хиред
Pi* (1-х} = j
(10-13)
смежном с пересечением пролете
при одном оставшемся целым
пролете.
Рис. 10-8, Габариты провода
над пересечением.
Величины р и о должны соответствовать тому режиму, при котором
подсчитываются габариты. Габарит провода над пересекаемым объек-
том или над землей:
в нормальном режиме
С=hB — Д h ~ — /—h\ (10-14)
§ 10-7] Расчет габарита провода над пересечением
201
в аварийном режиме
^-ав — Лв /ав Й •
(10-15)
В аварийном режиме при обрыве провода в соседнем пролете реду-
цированное напряжение провода оред определяется с помощью коэф-
Рис. 10-10. Обрыв провода в смежном с пересечением пролете при
шести оставшихся целыми пролетах.
фициентов редукции Kt, К%....Ке, применяемых к напряжению про-
вода при среднегодовой температуре воздуха оэ, по формуле
°ред = аэК- (10-16)
При одном оставшемся целым пролете до анкерной опоры (рис. 10-9)
К,=— 1 .„=-+0,01; (10-17)
]/ 1+0.375Л-/-
’ /ст
при шести и более оставшихся целыми пролетах до анкерной опоры
(рис, 10-10)
где X — длина поддерживающей гирлянды изоляторов.
При двух, трех, четырех и пяти оставшихся целыми пролетах соот-
ветственно
к2==^1±^; к3=51+зкв. (1(М7а)
= —; К8 = -Ц615^-. (10-18а)
Длина пролета I при пользовании формулой для Kt определяется
как среднеарифметическое значение между значениями действительного
и приведенного пролетов; при пользовании формулой для Ке — длина
пролета равна значению приведенного пролета. Стрела провеса fcr при
среднегодовой температуре воздуха принимается соответствующей про-
лету I. Эти формулы пригодны для любых сечений и марок проводов,
напряжений ВЛ, районов климатических условий и длин пролетов.
Формулы для К\ и Ке составлены для линий на жестких опорах с под-
весными изоляторами и глухими зажимами. Для линий на гибких опо-
202
Организация строительства
[Разд. XI
рах в формулах длина гирлянды Z, должна быть увеличена на 0,4 KonPil-
В расчете габаритов провода удобнее пользоваться не коэффициентами
редукции напряжения Ц, а коэффициентами редукции стрелы провеса тг):
<10'19>
где о — напряжение провода, при котором подсчитывался габарит про-
вода в нормальном режиме работы ВЛ, кгс/мм2.
Целесообразно значения т] не подсчитывать для каждого конкрет-
ного случая, а снимать
Рис. 10-11. Построение
параболы по частям
отсчет с заранее построенного графика. Для
этого находятся значения Ki и К6 Для не-
скольких пролетов и по ним определяются и
строятся две кривые и г)! и в зависимости
от пролета.
Затем строится кривая т]2 как средняя
линия между т]6 и г]2. После этого строятся
поочередно кривые 1]3, гц и т]., как средние
линии соответственно между кривыми т]6 и т)2;
г1б и i]3; т](; и 1|4. В целях согласования с вла-
дельцами пересечений переходы через пре-
пятствия оформляются обычно отдельными
чертежами по образцам, данным в эталоне
рабочих чертежей ВЛ. Кривую (параболу),
стрел провеса. демонстрирующую положение провода в про-
лете, строят различными способами. При
построении этой кривой полезно помнить следующие положения:
1) наибольшая стрела провеса провода по вертикали будет всегда
в середине пролета независимо от разности точек подвеса провода на
опорах;
2) если стрелу в середине пролета принять за единицу, то расстоя-
ы (I %)
ние х от любой опоры пролета до стрелы провеса составит •—Ц-—- •
I2
3) для построения кривой положения провода между двумя лю-
быми точками (/ и 2 по рис. 10-11) достаточно эти точки соединить пря-
мой; затем прямую разделить на два равных отрезка, которые в свою
очередь разделить еще дважды пополам (всегда получится восемь от-
резков); затем от каждой полученной точки отмерить вертикальные
стрелы провеса, указанные на рис. 10-11; соединяя последние точки
кривой линией, получим параболу — положение провода в пролете.
РАЗДЕЛ ОДИННАДЦАТЫЙ
ОРГАНИЗАЦИЯ СТРОИТЕЛЬСТВА
Выполнение работ по сооружению линий электропередачи в за-
данные сроки при минимальных затратах материальных и трудовых
ресурсов невозможно без хорошо продуманной и выполненной орга-
низации производственного процесса. Решение вопросов наиболее
целесообразной формы организации строительно-монтажных работ
Разд. X/]
Организация строительства
203
и выполнения их отдельных видов приводится в проекте организации
строительства (ПОС), являющемся составной частью технического про-
екта, и проекте производства работ (ППР), составляемого по рабочим
чертежам на сооружение линии электропередачи. Для составления
ПОС можно пользоваться таблицами затрат труда и машино-смен стро-
п тельных машин, объемов работ, расхода конструкций, изделий и
материалов на 1 млн. руб. сметной стоимости строительно-монтажных
работ при сооружении линий электропередачи (табл. 11-1—11-5).
Более полные данные для составления ПОС и ППР можно найти в [9],
С целью более детальной проработки всех вопросов, входящих
в ППР, с учетом опыта сооружения ВЛ в настоящее время разработаны
типовые проекты производства работ по сооружению линий электропе-
редачи. Привязка типовых ППР или разработка индивидуальных
производится строительно-монтажными организациями или по их за-
казу специализированными проектными организациями за счет наклад-
ных расходов строительно-монтажных организаций.
Согласно действующим в настоящее время директивным докумен-
там (СН 47-74, СН 202-76) проекты производства работ на строитель-
ство линий электропередачи разрабатываются генеральными строитель-
ными организациями (механизированными колоннами, трестами). На
выполнение работ по монтажу опор больших переходов, сооружению
на переходах фундаментов в сложных условиях ППР разрабатывается
организацией, выполняющей указанные работы. На строительство
в неосвоенных районах крупных линий 500 кВ (а в некоторых случаях
и более низкого напряжения), линий 750 кВ, сооружаемых в сложных
геологических и тяжелых климатических условиях, ППР могут разра-
батываться по заказу строительных организаций проектными органи-
зациями с оплатой за счет накладных расходов в строительстве.
По решению заказчика, утверждающего проект, в состав рабочих
чертежей могут включаться чертежи сложных нетиповых временных
сооружений (подъемные дороги к пикетам в горах и т. п.).
В остальных случаях разработка рабочих чертежей нетиповых
временных зданий и сооружений в составе ППР производится механи-
зированными колоннами или трестами.
В проекте организации строительства должны быть определены
в соответствии с действующими нормами сроки продолжительности стро-
ительства; распределена стоимость строительно-монтажных работ по
кварталам; определены объемы строительно-монгажных работ с выде-
лением работ подготовительного периода (в случае надобности); подсчи-
тана потребность в конструкциях, деталях и основных строительных
материалах; определена потребность в строительно-монтажных кадрах
и решены вопросы их размещения; на основании проработки выявлена
наиболее экономичная схема доставки на трассу и развозки по трассе
материалов и конструкций; определены поставщики и станции раз-
грузки; выбраны наиболее рациональные технологические схемы вы-
полнения основных видов работ и общая схема организации строитель-
ства; определена потребность в основных строительных машинах,
механизмах и транспортных средствах, состав и размещение временных
зданий и сооружений.
В отличие от ПОС в ППР должна быть выполнена подробная раз-
работка всех организационно-технических мероприятий, направленных
на обеспечение выполнения работ по сооружению линии электропере-
Таблица 11-1
Затраты труда и машино-смен строительных машин, объемы работ, расход конструкций,
изделий и материалов на 1 млн. руб. сметной стоимости строительно-монтажных работ
при сооружении линий электропередачи 35—330 кВ на железобетонных центрифугированных опорах
в грунтах естественной влажности I—IV группы
Показатели 35 кВ 110 кВ 150 кВ 220 кВ 330 кВ
одно- цепная двух- цепная одно- цепная двух- цепная одно- цепная одно- цепная опоры П-образ- ные
Затраты труда, чел-день 10 800 9600 10 100 9100 10 100 7100 6400
Экскаваторы 0,3—0,4 м3, машино- смен 232 166 182 150 176 141 108
Бульдозеры, машино-смен 52,2 37,3 40,9 33,8 39,6 . 31,6 24,4
Краны самоходные, машино-смен 640 560 620 594 610 433 349
Тракторы с лебедкой, машино-смен 496 432 572 529 558 532 460
Вышки телескопические, машино-смен 449 544 233 264 221 150 348
Агрегаты опрессовочные, машино-смен 14,4 8,9 10,5 6,1 9.7 85 98
Машины буровые, машино-смен 63 52,3 33,2 45,5 55,8 41,9 40,4
Рытье котлованов, м3 23 800 17 000 18 600 15 300 18 000 14 400 11 100
Установка фундаментов, м3 525 350 397 323 368 .305 207
Установка ригелей, м3 45,5 35 38 96 37,3 20,3 10,2
Установка стальных опор, т 401 383 458 412 427 289 201
Установка железобетонных опор, м3- 1280 1070 1090 930 1140 850 830
Окраска стальных опор, т 426 408 485 440 456 309 212
Продолжение табл. 11-1 -q
Показатели 35 кВ ПО кВ 150 кВ 220 кВ 330 кВ &
одно- цепная двух- цепная одно- цепная двух- цепная одно- цепная одно- цепнаа опоры *- П-образ- 1""‘ ные
Фундаменты, плиты, ригели, м3 Детали крепления ригелей, т Сталь круглая, т Стальные опоры, т Железобетонные опоры, м3 Метизы оцинкованные, т Металлоконструкции оцинкованные, т Метизы черные, т Песчано-гравийная смесь, м3 Трос грозозащитный, т Провод, т Бревна строительные, м3 Патроны термитные, компл. Соединители проводов, компл. Зажимы натяжные, шт. Масса материалов, т 572 14 79 401 1290 8,1 90 25 131 80 320 40,8 710 735 ИЗО 6600 385 10,6 59,5 383 1080 7,6 212 24,8 111 37,9 358 25,2 870 750 700 5460 434 11,4 64 458 1100 6,9 141 31,5 114 57,9 344 38,5 550 468 820 5880 419 27,4 37 412 940 5,9 158 28,2 97 43 388 22,4 640 441 478 5320 405 11.3 64 427 1150 7,2 205 29,4 119 68 308 35.5 507 431 760 5850 325 6,4 35,4 289 860 5,4 157 20,3 89 62 456. 28.5 171 279 462 4.100 Организация строительства 205 об си си со Г- Оф С$ — о ю" СО —' X) оо "7 xr X' — С — — О ОФ СО — СО 7Г н- X X X 04 04 ОО < •—< lQ — OJ IQ lO
206
Организация строительства
[Разд. XI
Разд. X/]
Организация строительства
207
Таблица 11-2
Затраты труда и машино-смен строительных машин,
и материалов на 1 млн. руб. сметной стоимости
электропередачи 35—500 кВ на стальных свободно
в грунтах естественной
Показатели 35 кВ ПО кВ
одно- цепиые двух- цепи ые одно- цепные двух- цепные
Затраты труда, чел-день 11 ЗОЭ И 90Э 12 100 11 зсо
Крапы самоходные, машино- смен 1070 1010 1050 918
Тракторы, машино-смен 271 349 472 488
Агрегаты сварочные, маши- но-смен 50,8 42.9 19,5 29,4
Машины буровые, машино- смен 72 72 66 86
Вышки телескопические, машино-смен 335 478 216 273
Экскаваторы 0,3—0,4 м3, ма- шино-смен 531 377 348 366
Бульдозеры, машино-смен 120 85 78 82
Разработка грунта, м3 54 200 38 400 35 600 37 400
Установка фундаментов, м3 1690 1200 1110 11 600
Установка стальных опор, т 1330 1330 1380 1210
Окраска опор, т 1390 1400 1460 1290
Стальные конструкции, т 1330 1330 1380 1210
Железобетон вибрирован- ный, м3 1690 1200 1110 11 600
Детали крепления, т 4,4 3,2 2,9 3,0
Сталь круглая, т 49,8 37,3 30,8 23,7
Болты с гайками, т 59,8 68 82 72
Бревна строительные, м3 31,5 22,1 35,6 23,1
Патроны термитные, компл. 550 768 507 660
Соединители проводов, компл. 379 660 431 456
Зажимы натяжные, шт. — 610 756 493
Провода, т 224 314 308 401
Трос грозозащитный, т — 32,7 69 44
Масса материалов, т 61С0 5300 5070 5150
объемы работ, расход конструкций, изделий
строительно-монтажных работ при сооружении линий
стоящих опорах с грибовидными фундаментами
влажности I—IV группы
150 кВ*” 22Р кВ 330 кВ 500 кВ
одно- цепи ые двух- цепиые одно- цепные двух- цепные одно- цепные од не- ценные
12 400 11 500 98G0 9000 9300 97С0
1080 982 890 810 756 890
469 460 460 481 422 310
39,5 28,9 23,9 19,9 18,7 20,3
63 76 49,1 58,4 88 53,4
210 248 137 159 341 297
343 399 414 366 350 342
11 89 93 82 78 77
35 000 40 600 42 300 37 400 35 700 34 900
* 1100 1280 1320 1170 И 20 1100
1420 1250 1 120 1020 950 1150
1500 1330 1 170 1070 1000 1200
1420 1250 1 120 1020 950 1150
1100 1280 1 320 1170 II20 1100
2,8 з,з 3,4 3,0 2,9 2,8
30,5 23,7 19,8 15,6 15 12,8
84 75 51,9 53,1 51,9 50,8
33,8 20,3 25,9 15,4 43,1 26,5
482 584 156 185 184 137
256 402 253 248 259 221
1 720 435 419 250 260 304
294 353 414 492 517 440
65 39,2 56,7 33,9 35 40,2
5070 5400 5620 5200 5081 5065
208
Организация строительства
[Разд. XI
Таблица 11-3
Затраты труда и машино-смен строительных машин,
объемы работ, расход конструкций, изделий и материалов
на 1 млн. руб. сметной стоимости строительно-монтажных работ
при сооружении линий электропередачи 35—150 кВ
на стальных свободностоящих опорах со свайными фундаментами
в грунтах естественной влажности I—IV групп
А
Показатели 35 кВ НО кВ 150 кВ
одно- цепные двух- цепные одно- цепные двух- цепные одно- цеппые двух- цепные
Затраты труда, чел-деш. 11 100 11 700 1200 11 500 12 300 1200
Краны самоходные, ма- 980 970 1С00 910 1030 990
ши но-смен Агрегаты вибровдавли- 720 543 412 338 412 329
вающие, машино-смен Тракторы с лебедкой, ма- 252 335 462 506 461 500
шино-смен Агрегаты сварочные, ма- 33,9 29,4 28,2 24,2 29,1 26
шино-смен Машины буровые, ма- 53,1 75 67 90 64 85
шино-смен Вышки телескопические, 341 487 217 298 213 275
машино-смен Экскаваторы 0,3—0,4 м3, 119 64 111 73 105 68
машино-смен Бульдозеры, машино-смен 26,5 14,7 24,8 16,5 23,6 15,8
Рытье котлованов, м3 12 100 6500 11 300 7600 10 700 6900
Установка фундаментов, 377 204 352 235 335 217
м3 Погружение свай, м3 900 640 491 402 491 391
Установка опор, т 1360 1360 1390 1290 1430 1390
Окраска стальных опор, г 1410 1420 1470 1370 1520 1470
Стальные конструкции, т 1360 1360 1390 1290 1430 1390
Железобетонные сваи, м3 860 640 497 408 499 390
Подножники и ригели, м3 377 204 352 235 335 217
Детали крепления, т 3,8 2,0 3,5 2,4 3,4 2,2
Сталь круглая, т 18,1 13,3 12,4 8,5 12,2 8,1
Болты с гайками, т 61 68 84 77 85 82
Бревна строительные, м3 31,6 22,5 36,1 24,3 34,3 22,6
Соединители проводов, 386 670 429 480 415 446
компл. Патроны термитные, 560 780 510 700 489 650
компл. Провод, т 228 320 310 422 298 393
Трос грозозащитный, т — 33,9 69 28,2 66 41
Зажимы натяжные, шт. — 620 770 520 730 483
Масса материалов, т 5340 4490 4480 3950 4480 3960
Разд. X/]
Организация строительства
209
Таблица 11-4
Затраты труда и машино-смен строительных машин,
объемы работ, расход конструкций, изделий и материалов
на 1 млн. руб. сметной стоимости строительно-монтажных
работ при сооружении линий электропередачи ПО—500 кВ
на стальных опорах с оттяжками в грунтах естественной
влажности I—IV группы
Показатели 220 кВ 330 кВ 500 кВ
w
Затраты труда, чел-день 9000 8600 9200
Краны самоходные, машино-смен 551 417 544
Тракторы с лебедкой, машино-смен 620 577 610
Агрегаты сварочные, машино-смен 10 13 14
Машины буровые, машино-смен 55 103 63
Вышки телескопические, машино-смен 154 399 350
Экскаваторы 0,3—0,4 м3, машино-смен 308 220 339
Бульдозеры, машино-смен 69 50 76
Рытье котлованов, м3 31 400 22 500 34 500
Установка фундаментов, м3 880 630 970
Установка стальных опор, т 950 730 910
Окраска опор, т 1020 790 960
Железобетонные подножки, м3 880 630 970
Стальные опоры, т 950 730 910
Детали крепления, т 27,3 21,5 16,5
Анкерные болты, т 50 36 55
Метизы, т 65 55 47
Трос для оттяжек, т 42 37 24
Стальное лигье, т 24 19 23
Сталь круглая, т 20 12 15
Трос грозозащитный, т 64 81 47
Провод, т 466 597 518
Бревна строительные, м3 29 50,1 4
Патроны термитные, компл. 175 215 161
Соединители проводов, компл. 286 365 298
Зажимы натяжные, шт. 472 620 356
Масса материалов, т 4490 3860 4690
210
Организация строительства
[Разд. XI
Таблица 11-5
Затраты труда и машино-смен строительных машин,
объемы работ, расход конструкций, изделий и материалов
на 1 млн. руб. сметной стоимости строительно-монтажных
работ при сооружении линии электропередачи на деревянных
опорах в грунтах естественной влажности I—IV группы
Показатели Напряжение ВЛ, кВ
35 кВ ПО кВ
без троса с тро- сом без троса с тро- сом
Затраты труда, чел-день 14 300 22 900 13 500 20 200
Экскаваторы 0,3—0,4 м3, машино-смен 332 417 274 358
Машины буровые, машино-смен 300 208 256 202
Бульдозеры, машино-смен 74 94 62 81
Тракторы с лебедкой, машино-смен 760 1290 920 1270
Краны самоходные, машино-смен 610 670 550 596
Вышки телескопические, машино-смен 730 539 395 306
Машины бурильно-крановые, машино- смен 114 73 129 85
Рытье котлованов, м3 33 800 42 500 2 8 000 36 500
Бурение ям, шт. 1640 1110 1400 1100
Установка опор, м3 5330 5120 4480 4640
Детали опор пропитанные, м3 5340 5120 4480 4650
Поковки, т 166 281 126 231
Проволока оцинкованная, т 8,6 8,2 7,2 7,5
Провод, т 490 316 600 398
Сталь круглая, т — 200 — 155
Трос грозозащитный, т — 269 — 350
Бревна строительные, м3 69 44 69 45
Соединители, компл. 840 1590 526 1170
Патроны термитные, компл. 1200 78) 990 650
Масса материалов, т 5320 5100 4820 5160
дачи в сжатые сроки при минимальных затратах, обеспечивающая при
этом безопасность работающих и соблюдение санитарно-бытовых норм
их обслуживания. Исходными материалами для составления ППР
являются утвержденный проект, рабочие чертежи и сметы, данные
о поставке оборудования и строительных конструкций, о наличии
машин и механизмов, передвижных фургонов для размещения и обслу-
живания работающих, а также действующие нормативные документы.
В ППР по сооружению линии электропередачи должны быть разрабо-
таны и приведены следующие основные документы: пояснительная
записка, содержащая основные показатели и техническую характери-
стику подлежащей сооружению линии электропередачи; объем подле-
Разд. XI}
Организация строительства
211
жащих выполнению работ; потребность в материалах, конструкциях,
оборудовании; схема организации строительства с указанием" количе-
ства и места расположения мехколоин (при больших ВЛ) и прорабских
участков; методы производства основных строительно-монтажных работ;
степень механизации работ; график выполнения работ (сетевой или ка-
лендарный); график поступления оборудования, конструкций, матери-
алов; ведомость потребности в строительно-монтажных кадрах и гра-
фик их поступления; расчет потребности в жилой площади и культурно-
бытовых помещениях и мероприятия по их обеспечению; уточнены
железнодорожные станции разгрузки, намечены места и конструкция
временных прирельсовых складов, разнарядка на отгрузку по стан-
циям назначения; уточнены характеристики дорог н инженерных
сооружений на них от железнодорожных станций до трассы; определена
потребность в транспортных средствах по линии в целом, по отдель-
ным участкам и составлен график вывозки конструкций и материалов
на трассу; составлена спецификация инструмента и разработаны (или
подобраны из числа Имеющихся) рабочие чертежи монтажных и других
приспособлений.
В материалах ППР, кроме подробного указания по производству
основных строительно-монтажных работ, должны быть разработаны
технологические карты их выполнения или указаны номера типовых
технологических карт. Для сложных линий большой протяженности,
в строительстве которых принимает участие несколько субподрядных
организаций, график производства работ должен быть построен в форме
сетевого, поскольку в нем возможно наиболее экономично увязать
порядок и сроки работы всех участвующих организаций, сроки поста-
вок материалов, конструкций и оборудования. В проекте организации
строительства график должен быть укрупнен с целью определения рас-
пределения капиталовложений по годам (кварталам) строительства,
движения рабочих, механизмов и транспортных средств, поставок
материалов, конструкции и оборудования по кварталам.
Для сокращения объема проекта графические и текстовые мате-
риалы, приведенные в типовых ППР, типовых проектах конструкций и
технологических картах, не должны включаться в состав ППР на соору-
жение конкретной линии. На эти материалы должны лишь даваться
соответствующие ссылки. Проект производства работ, кроме своего
основного назначения — обеспечение наиболее рационального и безо-
пасного выполнения работ по сооружению линии, является также ру-
ководством для оперативного планирования, учета и контроля ведения
строительно-монтажных работ. В ППР на основании данных рабочих
чертежей и смет подсчитываются объемы основных строительных и
монтажных работ и трудоемкость их выполнения, которые для сокраще-
ния объема и упрощения приводятся в табличной форме.
На основании директивных сроков начала и окончания строи-
тельства составляется календарный график выполнения всех видов
работ. При составлении его необходимо учитывать условия и особен-
ности строительства линии (климатические условия на всей трассе и
ее отдельных участках, грунты, наличие и состояние дорог, наличие
на трассе обрабатываемых земель и их использование, высота снеж-
ного покрова и др.), выделяя для выполнения отдельных видов работ
на соответствующих участках наиболее целесообразное время года.
При этом необходимо обеспечивать технологическую последовательность
212
Организация строительства
[Разй. XI
и поточность выполнения работ и максимально возможную равномер-
ность распределения по месяцам рабочей силы и механизмов. К суммар-
ным трудозатратам добавляется от 10 до 20% трудозатрат на неучтен-
ные работы. Полученные трудозатраты позволяют определить общее
количество рабочих для сооружения линии. На основании расчета тру-
доемкости видов работ и сроков их выполнения составляется кален-
дарный график потребности и поступления рабочей силы на строи-
тельство. Календарный график потребности в машинах и механизмах
составляется на основании объемов работ, норм машино-смен на их
выполнение и календарных сроков выполнения отдельных видов работ.
На основании графика потребности составляется график поступления
на стройку машин и механизмов. В соответствии с графиком производ-
ства и на основании спецификаций составляется календарный график
поступления оборудования и конструкций. При этом необходимо так
планировать их поступление, чтобы их наличие на трассе было обеспе-
чено за 10—15 дней до начала соответствующего вида работ. Потребность
в транспортных средствах (в машино-смепах) определяется исходя из
веса перевозимых грузов, средних расстояний развозки и норм загрузки
транспортных средств соответствующими видами грузов. Нормы за-
грузки принимаются по СНиП. При разработке ПОС и ППР необхо-
димо предусматривать осуществление мероприятий, обеспечивающих
безопасное ведение строительно-монтажных работ и соблюдение норм
производственной санитарии.
В ПОС должны быть разработаны проектные соображения по
основным вопросам охраны труда; решены вопросы бытового, сани-
тарно-гигиенического и культурного обслуживания рабочих. В ПОС
необходимо указывать участки линий, проходящие вблизи действую-
щих ВЛ, а также в условиях, где производство работ сопряжено с по-
вышенной опасностью (горные, оползневые и другие участки). В ППР
должны быть решены вопросы выполнения работ безопасными методами
с учетом исключения опасности поражения рабочих электрическим
током, ограждения опасных зон, а также зашиты персонала от воздей-
ствия антисептиков, красок и т. п. Сложные и особо опасные участки,
где выполнение работ невозможно без оформления допуска, должны
быть указаны в соответствующих ведомостях. При разработке ППР
для сооружения ВЛ, проходящих вблизи действующих, необходимо
дополнительно учитывать также требования [27].
В разделе транспортных работ необходимо особенно тщательно
прорабатывать вопросы обеспечения безопасного проезда по льду за-
мерзших рек и водоемов, а также надежности переправ и подъездов
к ним. При выполнении земляных работ, кроме обеспечения безопасно-
сти работающих, необходимо предусматривать мероприятия, обеспе-
чивающие устойчивость рядом расположенных сооружений. Лучшим
способом обеспечения безопасных методов ведения работ является
выполнение их по типовым технологическим картам, в которых наи-
более полно и детально проработаны вопросы обеспечения безопасно-
сти рабочих.
Проекты производства работ утверждаются главным инженером
треста или механизированной колонны.
§ 124
Общие положения
213
РАЗДЕЛ ДВЕНАДЦАТЫЙ
ЗАЩИТА ЛИНИЙ связи от влияния ЛИНИЙ
ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ
12-1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
Проектирование защиты линий связи (ЛС) от влияния линий элек-
тропередачи (ВЛ) выполняется на основании действующих нормативных
документов, согласованных с заинтересованными организациями, и
составляет значительную часть проекта ВЛ.
Влияния ВЛ на ЛС разделяются на опасные и мешающие.
Опасным называется такое влияние, при котором напряжения
и токи, возникающие в цепях ЛС, могут создать опасность для жизни
обслуживающего персонала и абонентов ЛС, повредить аппаратуру и
приборы, создать ложные сигналы в цепях железнодорожной сигнали-
зации и телемеханики^могущие привести к авариям на' железной до-
роге. Опасные влияния возникают при аварийном режиме работы сим-
метричных ВЛ или при аварийном и нормальном режимах несимме-
тричных ВЛ.
Мешающим называется такое влияние, при котором напря-
жения и токи, возникающие в ЛС, создают помехи в каналах связи,
нарушающие их нормальное действие. Мешающие влияния возникают
при нормальном режиме ВЛ.
Сближением ВЛ и ЛС называется такое их взаимное распо-
ложение, при котором в ЛС возникают опасные или мешающие напря-
жения и токи (ЛС находится в зоне опасного или мешающего влия-
ния ВЛ).
Длиной сближения называют длину той части ЛС, которая нахо-
дится в зоне влияния ВЛ. Шириной сближения называют кратчайшее
расстояние между ВЛ и ЛС.
Участок сближения называют параллельным, если ширина сближе-
ния на этом участке отличается от средней не более чем на 10%, при
не выполнении этого условия — косым. Сближение называют сложным,
если оно содержит участки параллельного и косого сближения.
Экран — заземленные металлические коммуникации (заземлен-
ные грозозащитные тросы ВЛ, трубопроводы, железные дороги и т. д.),
уменьшающие воздействие токов, протекающих в земле, на провода ЛС.
Влияющий ток нулевой последовательности ВЛ /0, Эфф — ток,
протекающий по цепи «три фазы ВЛ — земля» при исправном или ава-
рийном состоянии ВЛ.
Влияющий рабочий ток /ф,Эфф — ток прямой последовательности
ВЛ, протекающий в фазах в исправном состоянии ВЛ при нормальном
режиме.
Псофометрический фазный ток /ф.псоф и ток нулевой последова-
тельности /0> ПСОф ВЛ — токи, приведенные к частоте 800 Гц с учетом
коэффициентов акустического воздействия всех составляющих гармоник.
Для учета влияний, возникающих за счет продольной или попереч-
ной асимметрии, вводится коэффициент чувствительности телефонной
цепи к помехам (коэффициент асимметрии).
214
Защита линий связи от влияния лин. электропер. [Раз<3. XII
12-2. ОПАСНЫЕ ВЛИЯНИЯ
Опасные влияния ВЛ на ЛС оцениваются продольными э. д. с.,
наводимыми в цепях последних, их норма зависит от времени отключе-
ния поврежденного участка (табл. 12-1).
Допустимые продольные э. д. с. на ЛС при влиянии несимметрич-
ных ВЛ на гальванически неразделенном участке приведены в табл. 12-2.
Таблица 12-1
Допустимые продольные э. д. с., В, на проводах цепей ЛС,
индуктируемые ВЛ с заземленной нейтралью при однофазном
коротком замыкании на землю
Цепи связи
Время отключения поврежден-
ного участка ВЛ, с
0.15 0,3 0.6 1,2
Воздушная ЛС с деревянными опорами,
в том числе с железобетонными при-
ставками
Воздушная ЛС с железобетонными или
металлическими опорами
Кабельная ЛС без дистанционного пита-
ния (ДП) усилителей или с ДП их по
схеме «провод — провод» с незаземлен-
ным выходом источника питания
Кабельная линия с ДП усилителей по
схеме «провод — земля» постоянным то-
ком и «провод—провод» с заземленным
полюсом источника постоянного тока
Кабельная линия с ДП усилителей по
схеме «провод — провод» переменным
током с заземленной средней точкой
источника питания в начале или конце
цепи ДП
Городские кабельные ЛС без ДП
Одновременные цепи полуавтоматической
блокировки с блок-механизмами
2000 1500 1000 750
320 240 160 120
^нсп
17 псп
60
Примечание. В таблице даиы допустимые индуктированные э. д. с.
на длине гальванически неразделенного участка-
В случае превышения приведенных в табл. 12-1 и 12-2 значений
применяются специальные меры защиты на ВЛ и ЛС.
К специальным мерам защиты на ВЛ относятся: применение хорошо
проводящих заземленных тросов, ограничение тсков к. з. ВЛ, частич-
ное или полное каблирование на городских участках, частичный относ
ВЛ в местах тесного сближения и т. д.
Для защиты ЛС от опасного влияния на них проводятся следую-
щие мероприятия: установка разрядников между каждым проводом ЛС
§ 12-3]
Расчет опасного влияния
215
Таблица 12-2
Таблица 12-3
Допустимые продольные
э. д. с., В, на проводах
цепей Л С при влиянии ВЛ
Тип ЛС
Время
отключе-
ния
повре-
жденного
участка
ВЛ, с
Допустимое напряжение провода
ЛС по отношению к земле
и падение напряжения на
сопротивлении заземления
разрядников при их работе
Воздушная ЛС с де-
ревянными опорами,
в том числе с желе-
зобетонными при-
ставками
Воздушная ЛС с же-
лезобетонными опо-
рами
Кабельная ЛС
120
Ч
36 70
36 70
До 0,15
До 0,30
До 0,60
Свыше
0,60
Допустимое падение
напряжения ^эфф. В
1300
1003
750
500
Не более
значений,
указанных
в табл. 12-1
и землей в пунктах, определяемых расчетом (на 100 км ЛС из-за эксплу-
атационных соображений Правилами допускается устанавливать на
уплотненной цепи не более 15 разрядников, на неуплотненной 25);
частичный относ или каблирование ЛС в местах местного сближения;
установка разделительных трансформаторов в телефонных цепях без
дистанционного питания и однопроводного телеграфирования; дополни-
тельное экранирование за счет подвески на опорах или прокладки
в земле хорошо проводящих тросов и т. д.
12-3. РАСЧЕТ ОПАСНОГО ВЛИЯНИЯ
Расчет продольной э. д. с., В, на проводах воздушных и кабель-
ных ЛС при однофазном к. з. ВЛ с заземленной нейтратыо выполняется
по формуле
Е — ы1к j (12-1)
* = 1
где <о = 2nf — угловая частота тока промышленной частоты, рад/с;
1К — влияющий ток ВЛ (в расчетах влияющий ток принимают равным
70% действующего значения переменной составляющей тока к. з., А;
Mk — модуль коэффициента взаимоиндукции между однопроводными
цепями ВЛ и ЛС на частоте 50 Гц на k-м участке сближения, Г/км,
216
Защита линий связи от влияния лин. электропер. [Разд. XII
определяется по номограмме на рис. 12-1); 50бщ — общий коэффициент
экранирования; 1ЗК — длина сближения k-ro участка, км.
Для воздушных линий связи любой длины и для кабельных линий
связи короче 40 км продольная э. д. с. практически совпадает с значе-
нием напряжения относительно земли одного из концов ЛС при замы-
кании на землю другого. При влиянии ВЛ на жилы кабельной ЛС
длиной более 40 км напряжение относительно земли, В, может быть зна-
чительно меньше продольной э. д. с. и подсчитывается по формуле
ch у. (Z — I )
и = ы1к - Л1ср^обш^эк> (12-2)
л *=1
где I — длина гальванически неразделенного участка цепи ЛС, км;
ул — коэффициент распространения однопроводной цепи ЛС на ча-
стоте 50 Гц; /0 — длина ЛС от середины участка сближения до замкну-
того на землю конца ЛС, км.
Разрядный ток через тело человека, коснувшегося провода изо-
лированной двухпроводной цепи воздушной ЛС, подверженной элек-
трическому влиянию ВЛ с изолированной нейтралью, при замыкании
одной фазы на землю, мА, рассчитывают по формуле
п
i = 2,83 • 10-зил У (12-3)
m-f-2 a;,.-j-fe2 + c2
k=i
где U„ — линейное напряжение ВЛ, В; m — число заземленных про-
водов ЛС; аак — эквивалентная ширина сближения на й-м участке
сближения, м; Ь, с — средние высоты подвеса проводов соответственно
ВЛ и ЛС над землей, м; р^ — 0,7 — коэффициент экранирования за-
земленных воздушных проводов при электрическом влиянии ВЛ;
= 0,7 — коэффициент экранирования сплошного ряда деревьев
при электрическом влиянии ВЛ.
Средний потенциал, В, на изолированном проводе ЛС от электри-
ческого влияния ВЛ при замыкании одной фазы на землю рассчитыва-
ется по формуле
(эк_____bcpKqK
m + 2 alK+&+c?
Ъ— г
иА = 0,251/л . (12-4)
2 (.ЭК
т-\-2
k=i
Суммирование в числителе производится по всем участкам сближе-
ния п, в знаменателе — по всей длине ЛС («').
При защите ЛС от опасных влияний разрядниками их следует
устанавливать таким образом, чтобы при однофазном к. з. на землю
напряжение на проводе ЛС но отношению к земле при срабатывании
разрядников в любой точке провода не превосходило значений
в табл. 12-3.
Расчет размещения разрядников приведен в [24].
6000 5000 WOO 3000 2000 1000 900 800 700 600 500 W0 300 200 150 100 90 80 70 60 50 90 30 20 10 5 в 7 5 5 4 J Z a< 0 3 2z Л ^6000 MK r- 5000 59000 J \-зооо 3 4 zooo 1 Г/КМ ^0,1 ^0,2 z^0,3 1-0,5 Vl,0 i-2,0 53,0 i-5,0
- X- j j 5 900 S =- 800 -= 8- 700 5 600 = Ё- 500 J p 4/7/7 | |-j/w J '—200 J Ё-75/7__ -j '^100 = i- 90 S- 80 = 5 70 **= =- 60 = =-5/7 j |-4/7 | !- за I 5 20 | '^10 1 t-9 E he “ 1-7 - 5-5 Ё |-4 -1 ^3 4 ~~2 i -1 —5 P 10,0 %-20 lW50 Z51OO ~^200 \-300 fWO 5500 '5 600 5 700 r 800 5900 51000 '51100 51200 51300 51 wo ^1500 \-ieoo 51700 ^1600
/>
см/м
jW0-10'3
1-300
--200
т150
5100
5 80
=- 70
5 60
5 50
5 90
=-30
^20
~-15
"=10
= aS
- 8
Ё"- 7
5 6
5- 5
г s
5 3
Г7’5
i-^0,9
-= t°^,7
50,6
50,5
50,9
5 0,3
z-0,2
— — t-o,1
Рис. 12-1. Номограмма для определения коэффициента взаимоиндук
ции при f= 50 Гц.
Пример: дане й = 25 10—ем/м; а, — 150 мм; а2 = 100 м, находим М ==
= 350 -Ю-6 Г/км.
218
Защита линий связи от влияния лин. электропер. [Розй. XII
12-4. МЕШАЮЩИЕ ВЛИЯНИЯ
Мешающие влияния ВЛ иа ЛС оцениваюгся наводимыми напряже-
ниями и токами в цепях ЛС при нормальной работе ВЛ, создающих
помехи в каналах связи. Уровень мешающих влияний в значительной
степени зависит от коэффициента чувствительности цепи ЛС, который
существенно зависит от типа и конструкции линии (табл. 12-4).
Таблица 12-4
Коэффициент чувствительности различных телефонных цепей
Тип цепей ЛС Способ подвески цепей Коэффициент чувствительности цепи иа частоте, кГц
0,05 0.8 . 40 150
Медная или бимета л- На траверсах 0,001 0,002 — 0,004
лическая цепь воз- На крюках 0,002 0,604 — 0,008
душной ЛС а = 0,4 м На крюках 0,003 0,006 — 0,01
Стальная цепь воз- а = 0,6 м На траверсах 0,0025 0,005 0,008
душной ЛС На крюках 0,003 0,008 0,010 —
а = 0,4 м На крюках 0,005 0,010 0,012 —
Телефонные цепи а = 0,6 м — 0,0013 — 0,002
междугородных ка- бельных ЛС (основ- ные) То же (фантомные) — — 0,0015 — —
Примечания: I. Для ЛС длиной менее Ю км значения коэффициентов
чувствительности могут быть умножены на 0,66.
2. а — расстояние между проводами одной цепи
При расчетах мешающих влияний ВЛ иа каналы тональной ча-
стоты используют значения псофометрических токов и телефонного
форм-фактора тока ВЛ Fi (табл, 12-5), определяемого по формуле
(12-5)
*ф- эф
Телефонный форм-фактор напряжения ВЛ Ftl определяется по
формуле
О'ф, псоф
ги=—п---------• (12-6)
^ф, эф
Значения F„ для ВЛ, питающих моторио-осветительиую нагрузку,
принимаются 0,7%, выпрямительную — 2%.
§ /2-4]
Мешающие влияния
219
Таблица 12-5
Псофометрические и эффективные значения токов ВЛ,
принимаемые при расчетах мешающего влияния
Тип ВЛ Характер нагрузки Псофометр и чес ки й ток в фазных про- водах /ф> псоф, А Телефонный форм- фактор, % Ток в нейтрали
ё о о Е с’ •е съ о
Симметричные трехфаз- Мотор н о- ос вети - 0,5 — — —
ные с изолированной тельная, — — —
нейтралью Минэнерго СССР Симметричные трехфаз- ные с изолированной нейтралью МПС: смешанная, выпрямительная 0,6 1,5
I ВЛ продольного энер-, с госнабжения Выпрямительная 0,3 — — —
ВЛ автоблокировки Симметричные трехфазные | с заземленной ней- тралью напряжением. -! кВ: Выпрямительная 0,03
| НО Моторно-освети- тельная 0,6 — 0,04 1,5
смешанная 1,4 — 0,20 6,0
выпрямительная — 1,5 1,80 7,0
150—220 моторно-ос вети- тельная 1,5 — 0,05 2,6
смешанная 1,7 — 0,25 3,0
400—500 выпрямительная — 1,5 1,0 7,0
мотор но-освети- тельная 2,0 — 0,3 6,0
смешанная 3,0 — 1,0 10,0
7.50 моторно-освети- тельная 4,0 — 0,5 10,0
смешанная 6,0 — 1,5 15,0
В зависимости от процентного содержания тока нагрузки ВЛ,
питающего выпрямительные установки, нагрузка классифицируется
как моторно осветительная, если выпрямительная нагрузка состав-
ляет до 10% общей нагрузки; смешанная, если выпрямительная нагрузка
составляет 10—30%. и выпрямительная, если нагрузка превышает 30%.
При расположении ЛС ближе 500 м к электрифицированной же-
лезной дороге переменного тока или До 50 м к дороге постоянного тока
помехи от ВЛ составляют 0,6 иш (табл. 12-6).
220
Защита линий связи от влияния лин. электропер. [Разд. XII
Таблица 12-6
Допустимые напряжения и ток помех в каналах проводной
связи от влияния ВЛ н электрифицированных
железных дорог
Канал (цепь) проводной связи Допустимое напряжение шумэ 1?ш, мВ, или ток помех /ш, мА Участок и точка цепи, к которым отнесено допустимое напряжение илн ток помех
Канал междугород- ной связи тональной частоты МС и МПС 1,5 Усилительный участок (линей- ные зажимы междугородного коммутатора в точке с относи- тельным уровнем полезного сиг- нала 7 дБ)
Цепь городской и внутрирайонной связи по воздушным и ка- бельным линиям связи 1,5 Расстояние между абонентами при местном соединении или от абонента до МТС при междуго- родном соединении (линейные зажимы телефонного аппарата)
Канал избиратель- ной связи МПС 1,0 Круг избирательней связи (линейные зажимы коммутатора или усилителя в точке с отно- сительным уровнем полезного сигнала 14 дБ)
Канал служебной связи тональной ча- стоты по кабельным линиям МС 3,5 Участок длиною 1200 км
Межстанционная связь МПС 2,25 Участок между соседними станциями (линейные защиты телефонного аппарата)
Каналы в. ч. уплот- нения по стальным и цветным цепям 0,4 0,04 Переприемный участок Усилительный участок (линей- ные зажимы приемного усили- теля)
Канал однопровод- ного телеграфирова- ния: при однополюсной работе при двухполюсной работе 0,1/раб ^З^/раб Трансляционный участок (ли- нейные зажимы телеграфного аппарата)
§ 12-5]
Расчет мешающих влияний
221
При нахождении ЛС в зоне влияния нескольких ВЛ их общее
влияние находится по квадратичному закону.
В исключительных случаях (при условии согласования с Мини-
стерством связи республик) допускается увеличение нормы напряже-
ния помех до 2 мВ для кабельных цепей и до 2,5 мВ для воздушных
цепей на внутриобластных и городских ЛС.
В процессе проектирования ВЛ и ЛС их трассы необходимо выби-
рать таким образом, чтобы выполнить приведенные в табл. 12-6 допу-
стимые нормы помех. Если это не будет обеспечено, то применяются
следующие защитные мероприятия:
на ВЛ — частичная или полная замена воздушной ВЛ на кабель-
ную, отказ от работы в неполнофазном режиме и т. д.;
на ЛС — частичный относ или частичное каблирование ЛС в ме-
стах тесного сближения, применение специальных кабелей, замена
крюкового профиля на траверсный, переустройство однопроводных
ЛС на двухпроводные, отказ от использования каналов тональной ча-
стоты и т. д.
12-5. РАСЧЕТ МЕШАЮЩИХ ВЛИЯНИИ
Мешающее влияние вычисляется решением телеграфных уравнении
для многопроводпой линии, при этом можно отдельно вычислить элек-
тромагнитное (зависит от токов ВЛ) и электростатическое (зависит
от напряжений на проводах ВЛ относительно земли) влияние.
Мешающее влияние ВЛ на двухпроводную цепь связи возникает
за счег асимметрии проводов телефонной цепи относительно ВЛ (попе-
речная асимметрия) и асимметрии проводов линии связи по отношению
к земле (продольная асимметрия), в результате чего в общем случае
имеется восемь составляющих напряжения помех, мВ:
67м — 1 67 ц ф, мф671,м,Оф671,ф,эф671,0,эф672,ф, мф
ф 67-2, о, м ф 67.2, Ф, э ф 672, о, э, (12-7)
где 1Л.М.0' 67г м.о и 67]>O,3, 672,О,Э — составляющие магнитного и электри-
ческого влияния, обусловленные токами в нейтрали и напряжением
в нейтрали относительно земли (составляющие нулевой последователь-
ности); 67] ф.м, 172,ф, м и 67х,ф, э, (72.ф.э — составляющие магнитного и
электрического влияния, обусловленные фазными токами и напряже-
ниями (составляющие прямой последовательности).
Удельный вес каждой составляющей в общем напряжении помех
различен и зависит от ряда факторов.
Для ВЛ с заземленной нейтралью достаточно ограничиться уче-
том трех составляющих 672,ф.э> 672, ф, м, 672.0,м. мВ, в зависимости от
ширины сближения:
«<50 м 67м = /(7.2, о, м ф U-2, ф, м ф 672, ф, э! (12-8)
50 < a <z 200 м 67м = ]/~672, о, н ф 672, ф, м; (12-9)
«>200 м 67М = 672.О.М. (12-10)
222 Защита линии связи от влияния лин электропер. [Разд. XI)
Как видно из этих формул, преобладающее значение имеет состав-
ляющая {/2ом, а составляющие 1/афм и (/2.ф,э очень быстро падают
с увеличением ширины сближения.
Для ВЛ с изолированной нейтралью учитываются две составляющие
U2, ф, э и t/з.ф, м, мВ в зависимости от ширины сближения:
при о<30м (/„ = ]/ф, м+tA, Ф, э; (12-11)
при а>30м 1/м = (/2,ф,„. (12-12)
Составляющие мешающего влияния от токов и напряжения прямой
последовательности U2 ф, м и U2. <j>, э увеличиваются при двух цепях
в 1,5 раза, при трех — в 2 раза.
Составляющие мешающего влияния от тока нулевой последователь-
ности U2 о. м ПРИ включении новой цепи ВЛ в общем коридоре с сущест-
вующими между теми же подстанциями не меняются.
Расчеты мешающих влияний ВЛ выполняются на все типы каналов,
приведенных в табл. 12-6.
Мешающее влияние ВЛ с заземленной нейтралью на цепи одно-
проводного телеграфирования определяется по следующей формуле, мА:
Аг = К Аг, о, м + Аг, ф, м, (12-13)
где /тг — мешающий ток в телеграфном аппарате, мА; 1ТГ,О, „ — магнит-
ная составляющая от влияния токов нулевой последовательности, мА;
Аг. ф. м— магнитная составляющая от влияния токов прямой последо-
вательности, мА.
Мешающее влияние ВЛ с изолированной нейтралью на цепи одно-
проводного телеграфирования в случае замыкания фазного провода
ВЛ на землю, мА, определяется по формуле
Аг — V^Ar, ф, м Ч~ Аг. о, э, (12-14)
где Аг. о э — электрическая составляющая от влияния токов нулевой
последовательности, мА.
При нормальном режиме работы ВЛ с изолированной нейтралью
мешающий ток в телеграфном аппарате Аг равен магнитной составляю-
щей от влияния токов прямой последовательности Аг.о. м<
Напряжение шума в телефонных каналах тональной частоты от вли-
яния ВЛ с заземленной нейтралью, мВ, определяется формулой
(A=j/~(А, о. м + (А, ф, м + (А, ф, э> (12-15)
где (/т.о. м — магнитная составляющая от токов нулевой последователь-
ности, мВ; UT, ф.м — магнитная составляющая от токов прямой после-
довательности, мВ; UT, ф. э — электрическая составляющая от напря-
жения прямой последовательности, мВ.
Напряжение шума в телефонных каналах тональной частоты от
влияния ВЛ с изолированной нейтралью (при нормальном режиме ра-
боты ВЛ), мВ, определяется выражением
U-t = ф, м 4~ Uт, ф, э,
(12-16)
§ 12-5]
Расчет мешающих влияний
223
а при замыкании фазного провода ВЛ на землю по формуле
U7 = ф, м 4~ Ut, о, э> (12-17)
где (7т,о, 9 — электрическая составляющая от фазных напряжений, мВ.
Напряжение фона частотой 50 Гц в абонентской цепи проводного
вещания при влиянии ВЛ с заземленной нейтралью, мВ, рассчиты-
вается по формуле
U п, в = Un, в, в, м + Um, в, ф, м + Дп, в, ф, э, (12-18)
где Un, в, 0, м — магнитная составляющая от токов нулевой последова-
тельности, мВ; Un, в. ф м — магнитная составляющая от токов прямой
последовательности, мВ; Un. в, ф. э — электрическая составляющая от
напряжений прямой последовательности, мВ;
при влиянии ВЛ с изолированной нейтралью (при нормальном режи-
ме работы ВЛ) — выражением
ип. в = Х^Uп, 1, ф, м-|- Un, в, ф, э> (12-19)
а при замыкании фазного провода ВЛ на землю
п. в = Х^ Un, в, ф, м4-Пп, в, о, э (12-20)
где Un, в, о. э— электрическая составляющая от фазных напряжений, мВ.
Мешающее влияние на цепи дистанционного питания, телеуправ-
ления и телесигнализации оказывают токи нагрузки и токи нулевой
последовательности в нормальном режиме ВЛ. При этом в цепях ди-
станционного питания нормируется продольная э. д. с. Допустимые
значения этих индуцируемых продольных э. д. с. составляют для раз-
личной аппаратуры от 50 до 300 В.
Расчеты мешающего влияния на цепи дистанционного питания,
телеуправления и телесигнализации можно не выполнять, так как
если при конкретном сближении ВЛ и ЛС ие превышается норма опас-
ного влияния при к. з., то не будет превышаться и норма мешающего
влияния в нормальном режиме.
Напряжение помех в телефонных каналах высокой частоты при вли-
янии на них ВЛ определяется выражением
и в, ч — 9,6 Х' U в, ч, о, М-рПв, ч, ф, м + {/в, ч, о, э~|- Un, ч, ф, э> (12-21)
где UB, ч. ом—магнитная составляющая от токов цепи «три фазы—
земля», В; UB, ч. ф м — магнитная составляющая от токов цепи «фаза —
две фазы соседние», В; UB, ч, п,э — электрическая составляющая от на-
пряжений цепи «три фазы—земля». В; UB, ч, ф. а — электрическая со-
ставляющая от напряжений цепи «фаза — две фазы смежные», В.
Напряжение помех в в. ч. каналах цепей ЛС подсчитывается при
сближении с ВЛ, уплотненными в. ч. аппаратурой мощностью более
10 Вт в совпадающем спектре частот; при мощности в. ч. аппаратуры
более 5 Вт, но менее 10 Вт, напряжение помех в в. ч. канале уплотнен-
ной цепи ЛС на участках параллельного или косого сближения подсчи-
тывается только при ширине сближения до 100 м. При мощности в. ч.
аппаратуры на канал 5 Вт и менее расчеты влияния не производятся.
224
Учет требований ТБ и промсанитарии [Разд. XIII
Напряжение помех в в. ч, каналах цепей ЛС не подсчитывается при
сближении с ВЛ, к которым в. ч. аппаратура подключена по симме-
тричным схемам («провод—провод» расщепленных фаз и расщепленных
грозозащитных тросов).
РАЗДЕЛ ТРИНАДЦАТЫЙ
УЧЕТ ТРЕБОВАНИЙ ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ
И ПРОМСАНИТАРИИ
При проектировании любого сооружения необходимо предусма-
тривать мероприятия, обеспечивающие безопасность возведения и
эксплуатации и создание нормальных условий работы обслуживающего
персонала как во время эксплуатации, так и в период строительства.
При разработке проектов линий электропередачи мероприятия по обес-
печению техники безопасности и промсанитарии в период строитель-
ства предусматриваются в ПОС и ППР. Обеспечение указанных требо-
ваний во время эксплуатации предусматривается как при разработке
конструкций опор и фундаментов, так и в самом проекте. В проекте
должны быть учтены следующие правила техники безопасности.
Рабочие места должны быть оборудованы необходимыми огражде-
ниями и предохранительными устройствами и приспособлениями, обес-
печивающими безопасное ведение работ. При применении подмостей
их опирание должно предусматриваться на надежные опоры. Преду-
сматриваемые в ПОС и ППР строительные краны, подъемные и тяговые
механизмы и вспомогательные приспособления к ним, а также тросы,
канаты должны по своим характеристикам отвечать условиям выпол-
нения работ.
При расчете необходимого количества рабочих на погрузочно-раз-
грузочных и транспортных работах следует учитывать предельную
норму подъема и переноски тяжестей на 1 чел.: для женщин старше
18 лет — 20 кг, дли мужчин старше 18 лет — 50 кг.
При переноске тяжестей на носилках масса груза вместе с носил-
ками для женщин не должна превышать 50 кг на двоих.
Механизированный способ погрузочно-разгрузочных работ явля-
ется обязательным для грузов массой более 60 кг, а также при подъеме
грузов на высоту более 3 м.
Погрузочно-разгрузочные работы с круглым лесом допускаются
вручную при высоте штабеля до 1,5 м, при высоте штабеля более 1,5 м
работы должны производиться с помощью кранов. Укладка материа-
лов, изделий и конструкций при хранении должна предусматриваться
следующим образом:
круглый лес укладывать в штабеля высотой не более 1,5 м с проклад-
ками между горизонтальными рядами и установкой упоров против ра-
скатывания; ширина штабеля не должна превышать его высоты;
секции металлических опор — в один ряд;
железобетонные стойки — в штабеля высотой не более трех рядов,
с прокладками между рядами и установкой упоров против раскаты-
вания.
Разд. XIII] Учет требований ТБ и промсанитарии
225
Между штабелями (стеллажами) иа складах должны быть преду-
смотрены проезды, ширина которых зависит от габаритов транспорт-
ных средств и погрузочно-разгрузочных механизмов, предусматривае-
мых для обслуживания склада, с обязательным оставлением свободных
проходов шириной не менее 1 м.
Земляные работы должны выполняться механизированным спосо-
бом, с применением буровых машин, экскаваторов, бульдозеров и т. п.
Однако разработка грунта в непосредственной близости от линии
действующих подземных коммуникаций допускается только с помощью
лопат, без резких ударов. Применение в таких местах ударных инстру-
ментов (лом, кирка и пневматические инструменты) запрещено. Это
должно учитываться ППР.
Если дно котлована располагается вдоль существующего фунда-
мента и находится на одном уровне с его подошвой, то между фунда-
ментом и котлованом должна быть оставлена полоса нетронутого грунта
шириной не менее 4 м. При расположении дна котлована на уровне бо-
лее чем на 1 м выше подошвы фундамента ширина нетронутого грунта
между фундаментом и котлованом должна составлять не менее 3 м;
при расположении его ниже подошвы фундамента до 1 м — не менее
5 м. При невозможности выполнить указанные выше условия в проекте
должны быть разработав: специальные мероприятия, исключающие
возможное повреждение существующего фундамента или всего сооруже-
ния. Грунт, выбрасываемый из котлована или траншей, следует разме-
щать не ближе 0,5 м от их бровок.
В грунтах естественной влажности с ненарушенной структурой,
при отсутствии грунтовых вод и расположения поблизости подземных
сооружений рытье котлованов и траншей может предусматриваться
с вертикальными стенками без креплений на глубину не более: 1 м —
в песчаных (в том числе гравелистых); 1,2 м — в супесях; 1,5 м — в су-
глинках, глинах и сухих лёссовидных; 2 м — в особо плотных грунтах
(плотность которых при ручной разработке требует применения ломов,
кирок или клиньев).
Запрещается разрабатывать без креплений переувлажненные
песчаные, лёссовидные и насыпные грунты.
Крутизна откосов котлованов и траншей, разрабатываемых без
креплений на глубину, превышающую указанную, должна приниматься
в соответствии с табл. 13-1.
Крепление вертикальных стенок котлованов и траншей глубиной
до 3 м следует предусматривать в соответствии с табл. 13-2.
Для котлованов глубиной более 3 м, а также шириной более 2 м
независимо от глубины крепления стенок следует осуществлять по
индивидуальным проектам.
Для обеспечения безопасного подъема на стальные опоры высотой
до траверсы от 20 до 50 м на одном поясе опоры должны быть преду-
смотрены степ-болты или лестницы без ограждений, начинающиеся
с высоты 3 м от земли и кончающиеся на отметке верхней траверсы.
На стальных опорах высотой траверсы до 20 м с наклоном уголков
решетки не более 30° специальных приспособлений для подъема не
требуется. При углах наклона уголков решетки более 30° на одном
поясе опоры должны быть предусмотрены степ-болты. На стальных
опорах высотой более 50 м необходимо предусматривать лестницы
с ограждениями, начинающимися с высоты 3 м над землей и кончаю-
226
Учет требований ТБ и промсанитарии [Разд. XIII
Таблица 13-1
Наибольшая допустимая крутизна откосов котлованов и траншей
Грунт Глубина выемок, м
ДО 1,5 от 1,5 до 3 от 3 до 5
Угол между на- правлением от- коса и горнзон- том, град 1 Отношение высо- ты откоса к его заложению Угол между на- правлением отко- са и горизонтом, град Отношение высо- ты откоса к его заложению Угол между на- I правлением отко- са н горизонтом, град Отношение высо- ты откоса к его заложению
Насыпной, естествен- 76 1 :0,25 45 1 :1,00 38 1: 1,25
ной влажности Песчаный и грвий- 63 1 :0,50 45 1:1,00 45 1:1,00
ный влажный не на- сыпной Глинистый, естествен- 76 1 :0,25 56 1:0,67 50 1 :0,85
ной влажности, су- песь Суглинок 90 1 :0,00 63 1 :0,50 53 1 :0,75
Глина 90 1:0,00 76 1 :0,25 63 1 :0,50
Лёссовидный сухой 90 1:0,00 63 1:0,50 63 1 :0,50
Таблица 13-2
Виды креплений вертикальных стенок котлованов и траншей
Г рунты Вид крепления
Естественной влажности за исключением сыпучих Повышенной влажности и сыпучие Всех видов при сильном притоке грунтовых вод Горизонтальное с просветом через од- ну доску Сплошное вертикальное или горизон- тальное Шпунтовое ограждение ниже горизон- та грунтовых вод с забивкой его на глубину не менее 0,75 м в под- стилающий водонепроницаемый грунт
щимися у вершины опоры. На каждой секции опор высотой более 50 м
должны быть предусмотрены площадки с ограждениями. Конструкции
траверс должны обеспечивать возможность перемещения по ним мон-
тера, На опорах со шпренгельными траверсами размещение траверс
§ ы-1]
Общие требования
227
должно обеспечивать монтеру возможность держаться за тягу при пере-
мещении на траверсе. Конструкция узла крепления траверсы со стой-
кой металлических и железобетонных опор должна обеспечивать безо-
пасность перехода монтера со стойки на траверсу. На железобетонных
опорах любой высоты должна быть обеспечена возможность подъема
на нижнюю траверсу с автовышек, по инвентарным лестницам или
с помощью специальных когтей. Для подъема на железобетонной
стойке выше нижней траверсы должны быть установлены стационар-
ные лазы (лестницы без ограждений и т. п.), а для подъема на тросо-
стойки и стальные вертикальные части стоек — степ-болты. На пике-
тах, не доступных для подъема автовышек (труднодоступные места,
участки с интенсивным землепользованием, закрепление опор в грунте
с устройством банкеток и т. п.), железобетонные опоры, не допускаю-
щие подъема по инвентарным лестницам или с помощью специальных
когтей (опоры с оттяжками или внутренними связями, закрепленными
на железобетонной стойке ниже нижней траверсы), должны быть снаб-
жены стационарными лестницами без ограждений, начинающимися
на высоте 3 м над землей и оканчивающимися на отметке нижней тра-
версы. Выше нижней траверсы должны быть предусмотрены стационар-
ные лазы. Регулировочные элементы тяг траверс железобетонных
опор должны быть расположены со стороны стойки опоры, а не у соеди-
нения тяги с поясами траверсы. Для обеспечения безопасного подъема
на опоры при наличии напряжения на линии расстояния от проводов
и арматуры до стойки*металлической и железобетонной опоры или
до оси стойки деревянной опоры при неотклоненном положении про-
водов на промежуточных опорах должны быть не менее 1,5 м для ВЛ
напряжением до 100 кВ; 2 м для ВЛ 150 кВ; 2,5 м для ВЛ 220 кВ; 3,5 м
для ВЛ 330 кВ и 4,5 м для ВЛ 500 кВ. На промежуточно-угловых
опорах с подвесными изоляторами вышеприведенные расстояния должны
быть обеспечены при отклоненном положении гирлянд в монтажном
режиме при температуре —15°С без ветра. Для возможности замеров
сопротивления заземления без отсоединения грозозащитного троса
на ВЛ с тросовыми опорами из любого материала рекомендуется пре-
дусматривать болтовое соединение заземляющих спусков. При проек-
тировании ВЛ необходимо учитывать также требования «Правил тех-
ники безопасности при эксплуатации электрических сетей».
РАЗДЕЛ ЧЕТЫРНАДЦАТЫЙ
СОСТАВ ПРОЕКТНОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ
14-1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ
Проектные и изыскательские работы для сооружения линий элек-
тропередачи выполняются проектными организациями на основании
договоров с заказчиками проектов (энергосистемами или дирекциями
строящихся объектов), которые являются распорядителями средств
на проектирование и строительство. Заказчик заключает договор на
выполнение проектных работ, выдает проектной организации утверж-
денное в установленном порядке задание на проектирование, принимает
228
Состав проектной документации
[Разд. XIV
от проектной организации техническую документацию и проверяет
ее качество и соответствие требованиям инструкций и договора. Проек-
тирование начинается после получения утвержденного задания на
проектирование при наличии договора с заказчиком на выполнение
проектно-изыскательских работ, титульного списка на проектирование,
технических условий энергосистемы на присоединение, а в необходимых
случаях и архитектурно-планировочного задания (при прохождении
трассы ВЛ в городах). Получив задание на проектирование, главный
инженер проекта разрабатывает с участием отделов, выполняющих
работы по отдельным частям проекта, задания на выполнение отдель-
ных разделов технического (техно-рабочего) проекта. Указанные зада-
ния подписываются главным инженером проекта, начальником отдела
(сектора) линий и согласовываются начальниками специализированных
отделов или секторов. Если в процессе разработки проекта выявилась
целесообразность или необходимость изменения намеченного в задании
решения отдельных вопросов, эти вопросы решаются главным инжене-
ром проекта с участием заинтересованных проектных подразделений.
Все выявленные в процессе разработки проекта уточнения задания
на проектирование или технических условий на присоединение согла-
совываются с главным инженером проекта, а последним с заказчиком
и энергосистемой, выдавшей технические условия на присоединение.
При проектировании ВЛ должны применяться стандартные обо-
рудование и материалы и унифицированные конструкции опор и фун-
даментов. Применение нестандартных материалов, оборудования и
индивидуальных конструкций должно быть в каждом отдельном случае
обосновано. Проектирование линий электропередачи выполняется
в одну или две стадии — технический проект и на его основе и после
утверждения рабочие чертежи. Стадийность проектирования устанав-
ливается в задании на проектирование. Все линии электропередачи
напряжением до 500 кВ включительно при их стоимости до 3 млн. руб.
должны проектироваться, как правило, в одну стадию (техно-рабочий
проект). Двухстадийное проектирование (технический проект и рабочие
чертежи) линий электропередачи напряжением до 500 кВ включительно
допускается при наличии специальных обоснований, утверждаемых
при рассмотрении и утверждении заданий на проектирование.
Сроки разработки технических и техно-рабочих проектов уста-
навливаются при согласовании заданий на проектирование, а рабочих
чертежей — по согласованному с заказчиком графику. Эти сроки должны
быть увязаны с действующими нормами продолжительности проектиро-
вания. Проектная организация и заказчик проекта должны проверять
соответствие технических решений, принятых в ранее разработанном
проекте, уровню техники, действующим нормам и правилам на мо-
мент начала строительства.
Если к моменту начала строительства проектная документация
устарела, проектная организация выполняет по договору с заказчиком
изменение проекта.
В тех случаях, когда изменение проектных решений вызывает
необходимость изменения ранее утвержденной стоимости сооружения
линии электропередачи, оформление изменения производится в установ-
ленном порядке. Проектные материалы (пояснительные записки, чер-
тежи, сводные сметы, сводки затрат) должны иметь минимально необ-
ходимый объем и должны быть составлены ясно и четко с тем, чтобы
§ 141}
Общие требования
229
пользование ими не вызывало затруднений. Чертежи должны иметь
установленные размеры. Отступление от правил оформления техниче-
ских, техно-рабочих проектов и рабочих чертежей допускается только
в исключительных случаях при соответствующих обоснованиях. Для
разработки дополнительных чертежей и решения возникающих в про-
цессе строительства технических вопросов проектные организации по
договору с заказчиком организовывают на строительствах крупных
линий электропередачи группы рабочего проектирования. Рабочие
чертежи и сметы к ним в соответствии с действующей инструкцией
о порядке приемки и изготовления технической документации должны
выдаваться заказчику в четырех экземплярах. В тех случаях, когда
отдельные виды строительно-монтажных работ подлежат выполнению
субподрядными специализированными строительно-монтажными орга-
низациями, рабочие чертежи по соответствующим видам строительных
или монтажных работ должны выдаваться заказчику:
в шести экземплярах, если работы по этим чертежам должны вы-
полняться одной субподрядной организацией;
в соответственно большем количестве экземпляров, если работы
по этим чертежам выполняются несколькими субподрядными организа-
циями (исходя из того, ^'то каждой из этих организаций необходимо
выдать по два экземпляра соответствующих чертежей).
Рабочие чертежи типовых конструкций, узлов и деталей в со-
ставе рабочих чертежей проекта не выдаются. При отсутствии их у за-
казчика или подрядчика проектная организация высылает их по тре-
бованию. Дополнительное количество рабочих чертежей (сверх четырех)
выдается заказчику и подрядчику за дополнительную плату.
Заказчик проекта, проектная организация и их должностные
лица несут ответственность в соответствии с действующим законода-
тельством за то, чтобы технико-экономические показатели ВЛ (стоимость
сооружения) не были хуже показателей, предусмотренных титульным
списком, технико-экономическими обоснованиями (ТЭО) и заданием
на проектирование; за уровень технических решений, принимаемых
в проекте; за соответствие рабочих чертежей основным техническим
решениям, принятым в утвержденном техническом проекте. Кроме
того, заказчик проекта и его должностные лица несут ответственность
за правильность и своевременное представление проектной организа-
ции исходных данных для проектирования, за своевременное прове-
дение экспертизы и соответствие проектно-сметной документации
требованиям согласовывающих организаций.
Проектная организация и ее должностные лица также несут от-
ветственность за правильное определение сметной стоимости строи-
тельно-монтажных работ; за создание условий труда при сооружении
и эксплуатации ВЛ, отвечающих правилам техники безопасности; за
надежность запроектированной ВЛ в соответствии с действующими
на момент проектирования правилами и нормами; за неоправданное
увеличение объема проектно-сметной документации по сравнению с тре-
бованиями утвержденных эталонов проектов; за полноту состава и
объема материалов изысканий, необходимых для разработки проекта;
за своевременную разработку и выдачу заказчику проектно-сметной
документации, а также внесение в нее необходимых уточнений.
Чтобы основные показатели разрабатываемых проектов ВЛ (стои-
мости сооружения, протяженности) соответствовали показателям ти-
230
Состав проектной документации
[Разд. XIV
тульных списков проектно-изыскательских работ, заданиям на проек-
тирование и технико-экономическим обоснованиям, основные показа-
тели проекта плана проектно-изыскательских работ на сооружение ВЛ
(наименование, длина, стоимость строительства) подлежат обязатель-
ному согласованию с главным инженером проекта подлежащей соору-
жению ВЛ или в случае, если таковой не назначен, с начальником отдела
(сектора) по проектированию ВЛ.
Главный инженер проекта несет ответственность за соответствие
основных показателей проекта предусмотренным утвержденным ТЭО
или титульным списком проектно-изыскательских работ.
До разработки проекта его главный инженер на основании имею-
щихся исходных данных уточняет основные вопросы, подлежащие раз-
работке в проекте: расширение подстанций, выполнение проекта
релейной защиты и противоаварийной автоматики электрических сетей;
организация средств связи и выбор вида связи (высокочастотная, ра-
диорелейная, кабельная и т. д.); сооружение ремонтных баз и служеб-
ных зданий для обслуживания проектируемой ВЛ; состав сооружений
и видов работ, осуществляемых по титулу проектируемой ВЛ; обеспе-
чение типовыми или прогрессивными проектами повторного применения
по всем сооружениям проектируемой ВЛ; установка шунтирующих
реакторов и защиты от внутренних перенапряжений. Указанные во-
просы решаются при подготовке задания на проектирование и уточ-
няются при разработке проекта.
14-2. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ
Технико-экономическое обоснование является предпроектпым доку-
ментом, уточняющим и дополняющим разработки по схеме развития
энергосистемы в части обоснования необходимости строительства, па-
раметров и требуемых сроков сооружения линии электропередачи.
За основу выполнения ТЭО принимается утвержденная схема разви-
тия энергосистемы.
В состав работ по ТЭО линии электропередачи входят: сбор сведе-
ний о районе прохождения трассы (топографических, геологических,
гидрологических, метеорологических), камеральная разработка вари-
антов трасс; предварительные согласования трасс с центральными,
областными и другими организациями; обследование'трасс в натуре
на сложных участках и спецпереходах; решение вопросов транспорти-
ровки грузов со станций разгрузки.
Составной частью ТЭО являются: решение Совета Министров
автономной республики, край (обл.) исполкома о согласовании трассы;
временных полос вдоль трассы на период строительства, участков,
карьеров и площадок, других подсобных сооружений; обзорный план
трассы со всеми рассмотренными конкурирующими вариантами; план
выбранной в натуре и согласованной трассы; общая топографическая,
инженерно-геологическая, гидрологическая и метеорологическая харак-
теристики (по фондовым материалам), визуального обследования трассы
(а при необходимости — по данным инструментальных работ).
В ТЭО производится выбор напряжения, количества цепей и про-
вода на основании технико-экономического сравнения, по приведен-
ным затратам намечаются материал и тип опор, основные решения по
§ 14-3]
Задание на проектирование
231
фундаментам с выделением участков со специальными фундаментами
(болота, поймы и т, д.).
Количество опор определяется с учетом коэффициента использо-
вания расчетного пролета для всей трассы в целом (без разбивки по
прямым). Из общего количества опор (на основании данных изыска-
ний о количестве углов и пересечений) выделяется примерное количе-
ство анкерно-угловых и специальных опор (в том числе и опор с подстав-
ками). Намечаются основные решения по остальным частям проекта
(изоляция, арматура, эксплуатация, связь и т. д.). При наличии на
трассе специальных переходов, глубоких болот, пойм с большой глу-
биной затопления, горных участков решения по ним приводятся в объ-
еме, достаточном для определения стоимости. Составной частью ТЭО
является изучение вопроса о присоединении линии к системе (наличии
ячеек) и согласовании использования имеющихся ячеек на подстан-
циях или обоснование необходимости сооружения ячеек или подстанций
и определения их стоимости, а также определение факторов, усложняю-
щих строительство (бездорожье и т. п.), и транспортной схемы. При
необходимости использования вертолетов, аренды плавсредств и соору-
жения большого объема временных сооружений приводятся необхо-
димые обоснования.
Расчет стоимости строительства и других технико-экономических
показателей (потребность в материалах, конструкциях, оборудова-
нии) определяется по удельным показателям капитальных вложений и
другим нормативным материалам, а при невозможности их примене-
ния, по объектам-аналогам.
Принятая в ТЭО стоимость сооружения объекта не может быть-
увеличена на стадии разработки проекта.
По линиям электропередачи ТЭО составляются при стоимости ВЛ
25 млн. руб. и выше.
14-3. ЗАДАНИЕ НА ПРОЕКТИРОВАНИЕ
Задание на проектирование линии электропередачи составляется
в соответствии со схемой развития энергосистемы, утвержденной в уста-
новленном порядке для объектов, включенных в план проектных работ.
При отсутствии необходимых исходных данных соответствующие во-
просы по схеме развития энергосистемы и организации эксплуатации
должны быть разработаны в специальном разделе проекта. В проекты
ВЛ должны включаться объекты, предусмотренные титульным списком
проектно-изыскательских работ. Задание составляется заказчиком
проекта при непосредственном участии проектной организации, которой
поручается разработка проекта (или по просьбе заказчика проектной
организацией с последующим согласованием с заказчиком). В задании
на проектирование указывается: на основании чего оно составлено, ко-
нечные пункты строительства, напряжение линии, сроки окончания
проектирования и начала строительства и другие данные, необходимые
для проектирования.
Задание на проектирование составляется по приведенной ниже
форме (табл. 14-1). Как правило, в состав проекта линий электропере-
дачи входят ячейки на подстанциях (или подстанции), предназначен-
ные для подключения проектируемой линии. Для этой цели в состав
232
Состав проектной документации
[Разд. XIV
Таблица 14-1
Утверждаю:
(должность утверждающего)
---------------------19—г.
(дата)
Задание
на проектирование линии электропередачи ----------------------- кВ
(наименование в соответствии с титулом)
с подстанцией кВ (наименование)
1. Основание для проектирования «Схема развития и реконструкции сетей кВ и выше —энергосистемы на (наименование) 19——19—гр», утвержденная решением Мин- энерго СССР от 19—г. № (дата) ТЭО Титульный список проектно-изыскательских ра- бот на 19—г. для строительства будущих лет по стройкам сметной стоимостью 3 млн. руб. и выше, утвержденный Минэнерго СССР (согласо- вание Госплана СССР № .от 19—г.).
А. Линия электропередачи-----------кВ-----------------
(наименование)
1. Количество це- Одна (две) км
пей и ориенти- ровочная длина линии 2. Марка и сече- ние провода 3. Материал и тип опор 4. Присоединение линии к под- станции Обосновываются в проекте Обосновываются в проекте Ячейка для присоединения линии к подстан- ции предусматривается па- (наименование) стоящим проектом
5. Требования по разработке ва- риантов проекта или его частей Не требуется (или в составе проекта предусмотреть: вариан- ты трассы с максимальным приближением к ав- тодорогам и железным дорогам; сравнение ва- риантов с применением различного материала опор с предоставлением сметных материалов)
§ 14-3]
Задание на проектирование
233
Продолжение табл. 14-1
6. Объем жилищ- ного строитель- ства Определяется в проекте
7. Восстановление нарушенных зе- мель (рекульти- вация) 8. Дополнитель- ные условия к выполнению проекта Предусмотреть восстановление изымаемых зе- мель под опоры линии электропередачи Не требуется (или в составе проекта предусмотреть: линейно- эксплуатационную и диспетчерскую связь; соо- ружение временных дорог в горных условиях; сооружение причалов; сооружение лежневых до- рог н т. д.) Релейная защита и противоаварийная автома- тика примыкающей сети разрабатывается в про- екте подстанций -кВ (наименование) ^Разработать релейную защиту и противоава- рийную автоматику примыкающей сети кВ)
9. Необходимость разработки ав- томатизирован- ных систем уп- равления Не требуется или при необходимости опреде- ляется в проекте
Б. Подстанция
1. Местоположе-
ние подстанции
--------- кВ -------------------
(наименование)
Подстанцию разместить в-----------------------
(населенный пункт,
------------------ в соответствии с актом вы-
ранон, область)
бора площадки и решением от-----------19— г.
№--------облисполкома (горисполкома, крайис-
полкома или Совета Министров автономной рес-
публики) о согласовании размещения площадки
подстанции
2. Количество и
мощность транс-
форматоров и
источников ре-
активной мощ-
ности на расчет-
ный период
(5 лет с момен-
та ввода перво-
го трансформа-
тора)
8 Заказ 809
Установить ------------------ трансформатора
(количество)
------кВ, мощностью---------МВ А и-------------
(количество)
синхронных компенсаторов (или батареи стати-
ческих конденсаторов -------------- кВ, мощно-
стью ... Мвар. Количество и мощность уточнить
и обосновать в проекте
234
Состав проектной документации
[Разд. Xi V
Продолжение табл. 14-1
3. 4. 5. 6. Требования по разработке ва- риантов проек- та или его ча- стей Внешние ком- муникации (подъездные железные и ав- томобильные дороги, сети водоснабже- ния) Жилищное строительство Восстановле- ние нарушен- ных земель (рекультива- ция) Условия по кооперации Дополнитель- ные условия к выполнению проекта а) Разработать пусковую схему подстанции и заходов ВЛ. б) Разработать проект релейной защиты и противоаварийной автоматики для пусковой схемы (если не требуется, пункты «а» и «б» исклю- чаются) Определить в проекте Определить в проекте Предусмотреть восстановление земель взамен изымаемых земель под площадку подстанции, заходы ВЛ и подъездные дороги
7. 8. Припять в соответствии с требованиями тер- риториального института и актом выбора пло- щадки В составе проекта предусмотреть: заход существующей ВЛ кВ ориентировочной протяжен- (наименование)
ностью км (перечисляются все, включа- емые в проект заходы ВЛ); релейную защиту и противоаварийную авто-
9. 10. Материалы строительных конструкций Акт выбора площадки матику сети кВ Определить в проекте от 19—г.
В. Общие условия проектирования
1. Намечаемый млн. руб.
размер капита- ловложений 2. Срок начала 19—г.
строительства 3. Стадийность Технический проект и рабочие чертежи (или
проектирова- ния техно-рабочий проект). При двухстадийном про- ектировании изыскательские работы выпол- няются непрерывно. Продолжение их до утвер- ждения технического проекта производится за счет сметы под рабочие чертежи
§ 14-3]
Задание на проектирование
235
4. Срок выполне-
ния техническо-
го (техно-рабо-
чего) проекта
5. Заказчик про-
ектно-изыска-
тельских работ
6. Проектная орга-
низация
7. Строительная
организация —
генеральный
подрядчик
Продолжение табл. 14-1
__________ 19—г.
задания на проектирование линии электропередачи включен раздел
«Б. Подстанция».
Если в состав проектируемой линии ячейки на подстанциях (или
подстанции) не включаются, раздел «Б» из состава задания на проекти-
рование исключается.
При согласовании (составлении) задания на проектирование глав-
ный инженер проекта не имеет права изменять основные показатели,
утвержденные в ТЭО или предусмотренные титульным списком проект-
но-изыскательских работ.
Задание на проектирование согласовывается со строительной орга-
низацией в части материала опор и утверждается инстанцией, утверж-
дению которой подлежит проект. В Минэнерго СССР установлен сле-
дующий порядок согласования и рассмотрения заданий на проектиро-
вание. Задания на проектирование объектов, сооружаемых по титулам
Минэнерго СССР:
по линиям стоимостью 1,5 млн. руб. и выше, осуществляемым
по титулам Минэнерго СССР, подписываются руководством соответ-
ствующего главного эксплуатационного управления, согласовываются
Главниипроектом, Управлением экспертизы проектов и смет, главным
строительно-монтажным управлением и утверждаются руководством
Министерства; по линиям стоимостью 3 млн.руб и выше, осуществляе-
мым по титулам республиканских министерств и главных управлений
энергетики и электрификации союзных республик, подписываются
руководством соответствующего республиканского министерства или
главного управления энергетики и электрификации, согласовываются
с Главниипроектом и утверждаются руководством Министерства; по
линиям стоимостью менее 1,5 млн. руб., сооружаемым по титулам Мин-
энерго СССР, и менее 3 млн. руб., сооружаемым по титулам республи-
канских министерств и главных управлений энергетики и электрифи-
кации союзных республик, согласовываются с головным проектным
институтом и генподрядчиком и утверждаются инстанцией, которая
будет утверждать проект. По линиям, строительство которых осущест-
вляется по титулам министерств и ведомств других отраслей промыш-
ленности, подписываются генеральным проектировщиком, согласовы-
ваются организацией, ведущей проектирование линии и утверждаются
инстанцией, утверждению которой подлежит в дальнейшем проект.
8*
236
Состав проектной документации
[Разд. XIV
Общий срок рассмотрения и утверждения заданий на проектирование
в утверждающих инстанциях установлен 10 дней. Внесение изменений
в утвержденное задание на проектирование может производиться лишь
с разрешения руководителя инстанции, утвердившей это задание.
Задания на проектирование линий электропередачи согласованию
с территориальными проектными институтами в части кооперирования
вспомогательных производств не подлежат.
14-4. ТЕХНИЧЕСКИЙ ПРОЕКТ
Целью технического проекта является выявление основных про-
ектных решений, обеспечивающих наиболее эффективное использова-
ние материальных и денежных ресурсов как в строительстве, так и
при эксплуатации линии, а также возможность ее сооружения в наме-
ченные сроки; определение общей стоимости строительства; определе-
ние основных строительных решений и методов сооружения линии.
Технический проект со сметой посте его утверждения является основ-
ным документом для финансирования строительства, заказа оборудо-
вания и разработки рабочих чертежей. Материалы технического проекта
передаются проектной организацией заказчику в четырех экземплярах.
В Минэнерго СССР установлен следующий порядок рассылки
технических и техно-рабочих проектов: при рассмотрении в Минэнерго
СССР — головной проектной организации — 2 экз. (один из них для
передачи в утверждающую инстанцию и после утверждения для отсылки
заказчику), заказчику — 1, подрядной строительно-монтажной орга-
низации — 1; при рассмотрении в других организациях заказчику—
2 экз.
Технический проект линии выполняется, как правило, в одном
томе, в котором помещается краткая пояснительная записка с описа-
нием конструктивно-строительной части (раздел 1) и смета (раздел 2).
Контроль за рассмотрением и утверждением технических и техно-
рабочих проектов в утверждающих инстанциях возлагается на заказ-
чика проекта, защита проекта в утверждающих инстанциях возлага-
ется на автора проекта.
Общий срок рассмотрения и утверждения в утверждающих инстан-
циях установлен не более 1,5 мес со дня получения комплектного про-
екта.
В техническом проекте должны быть:
краткое описание трассы сравниваемых вариантов. По рекомен-
дуемому варианту приводится описание наиболее сложных участков
(горных, переходов через реки, болота) с указанием инженерно-геоло-
гических характеристик грунтов, встречающихся на трассе. Подробное
описание трассы приводится в материалах изысканий, хранящихся
в архивах проектных организаций; краткое обоснование принятых
климатических условий по трассе; характеристика расчетных клима-
тических условий отдельных участков с обоснованием отступлений от
нормативных условий и с описанием особогололедных участков и с по-
вышенной скоростью ветра; подробное обоснование выбранных расчет-
ных климатических условий приводится в материалах изысканий.
При прохождении трассы ВЛ в особогололедных районах отдельно
рассматриваются вопросы борьбы с гололедообразованием; число цепей
§ 14-4}
Технический проект
237
и принятых проводов и тросов как на основной линии, так и на перехо-
дах, для которых выбор проводов специально обосновывается. При про-
хождении трассы ВЛ в зонах промышленных предприятий, выделяю-
щих агрессивные газы и вдоль морских побережий, — обоснование
принятых материалов и методы защиты от коррозии проводов и тросов;
краткая характеристика принятых типов опор и фундаментов,
количество по типам и ведомость материалов, идущих на их изготов-
ление. В случае применения специальных опор приводится характери-
стика применяемого в проекте металла; обоснование выбора изолято-
ров, сцепной и соединительной арматуры для применяемых проводов
и тросов как на основной линии, так и на специальных переходах;
перечень пересекаемых препятствий, особо оговариваются наиболее
сложные из них, а также данные о сносах строений и объемах работ по
переустройству. При большом объеме работ по переустройствам при-
водятся^их описания с обоснованием принятых решений в части выбран-
ных проводов и типов опор для переустраиваемых линий; обоснование
выбранных мероприятий для защиты линии от атмосферных перена-
пряжений, выделяются участки, не требующие грозозащиты, а также
уточняются участки линии, где провода и тросы подлежат защите от
вибрации; описание предусматриваемых в составе проекта линии соору-
жений для эксплуатации, выбранных на основании проекта организа-
ции эксплуатации энергосистем, и описание предусмотренных средств
и аппаратуры связи, запроектированных на основании схемы связи
и диспетчерского управления энергосистемой с описанием предусмо-
тренных проектом мер защиты существующих линий связи от опасных
и мешающих влияний проектируемой линии электропередачи. Расчеты
влияний подлежат согласованию с владельцами линий связи. Техни-
ческие (техно-рабочие) проекты на строительство ВЛ, разработанные
в соответствии с действующими нормами и правилами (что должно быть
удостоверено главным инженером проекта соответствующей записью
в материалах проекта), не подлежат согласованию с органами госу-
дарственного надзора. Когда при проектировании ВЛ возникает необ-
ходимость частичного отступления от действующих норм и правил, они
должны быть согласованы проектной организацией с соответствующими
органами в порядке, установленном организацией, утверждающей
эти нормы и правила. Проектные решения также должны быть согласо-
ваны с соответствующими органами государственного надзора при
отсутствии утвержденных норм и правил по отдельным вопросам.
Вопрос о применении материалов опор (дерево, металл или желе-
зобетон) должен решаться проектной организацией, исходя из необ-
ходимости их применения в конкретных условиях проектируемой
ВЛ с учетом возможности получения конструкций, схемы и стоимости
их завоза, а также оснащенности строительно-монтажных организаций.
Составной частью технического проекта (его главой) является
проект организации строительства, в котором указываются объемы
основных работ, потребность в материалах и конструкциях, описание
принятых методов производства работ, схемы завоза материалов и
конструкций. Материалы настоящей главы служат основанием для
составления соответствующих глав сметы на сооружение.
В приложении к техническому проекту приводятся ведомости
количества опор и фундаментов по видам, объемы строительно-монтаж-
ных работ, расход основных материалов и оборудования, ведомость
238
Состав проектной документации
[Разд. XIV
подлежащих сносу строений. При составлении технического проекта
проектная организация обязана согласовать со строительной организа-
цией применяемые строительные материалы и конструкции, средства
механизации и схему завоза материалов и конструкций.
Сводная смета (или сводка затрат), а также, в случае необходи-
мости, каталоги единичных расценок и калькуляции стоимости мате-
риалов и конструкций после их рассмотрения и одобрения заказчиком
подлежат согласованию со строительной организацией. Согласование
осуществляется заказчиком проекта с привлечением проектной орга-
низации. Время согласования (СН-202-76 и. 8. 05) строительными ор-
ганизациями сметной документации не более 30 дней, а по особо слож-
ным линиям — не более 45 дней со дня получения проектно-сметной
документации. Разногласия, возникающие при согласовании, разре-
шаются вышестоящими инстанциями. Решение об утверждении проекта
принимает заказчик.
Технический проект и сводная смета должны иметь надписи об их
утверждении с указанием номера и даты документа об утверждении,
заверенные подписью и печатью заказчика. Если в процессе разработки
технического (техно-рабочего) проекта возникает необходимость в раз-
работке дополнительного варианта проекта или отдельных его частей,
не предусмотренных заданием на проектирование, но обеспечивающих
снижение стоимости, трудоемкости или материалоемкости сооруже-
ния ВЛ, проектная организация сообщает об этом заказчику проекта
для принятия решения о разработке дополнительного варианта.
Материалы, относящиеся к вариантам проектных решений (кроме
рекомендуемого), в состав проекта не включаются, а в случае необхо-
димости представляются органам экспертизы по их требованию.
После разработки технического проекта в процессе его рассмот-
рения согласующими и утверждающими инстанциями может возник-
нуть необходимость внесения изменений в проектную документацию
до ее утверждения. В этом случае исправление чертежей в кальках
выполняется в соответствии с действующим положением. Светокопии
с внесенными изменениями направляются во все адреса, по которым
был разослан проект, для замены соответствующих листов ранее вы-
данного проекта.
Технологическая последовательность выполнения проекта с ука-
занием всех связей между отдельными этанами работ и исполнителями,
а также выдачи взаимных заданий приводится на графике выполнения
работ. Контроль за выполнением графика осуществляет главный инже-
нер проекта и главные инженеры проектов его частей.
14-5. РАБОЧИЕ ЧЕРТЕЖИ
Рабочие чертежи разрабатываются на основании утвержденного
технического проекта со всеми дополнительными исходными данными,
включая материалы окончательных изысканий. Выпуск их производится
в соответствии с действующими эталонами, принятыми этапами вы-
пуска документации и составом проекта для каждой конкретной ВЛ.
В случае необходимости внесения изменений при разработке рабочих
чертежей в принятые в утвержденном техническом проекте решения,
вызванные уточнением согласований трассы ВЛ (изменения участков
§ 14-5}
Рабочие чертежи
239
трассы, типов опор и т. д.), изменения могут вноситься по согласованию
с главным инженером проекта при условии, что они не влекут за собой
увеличения стоимости строительства. В противном случае изменения
должны согласовываться с заказчиком, а в отдельных случаях и с под-
рядной организацией и утверждающей инстанцией.
В процессе разработки рабочих чертежей производится уточнение
и детализация предусмотренных техническим проектом проектных
решений в той степени, в которой это необходимо для производства
строительно-монтажных работ.
Деталировочные чертежи металлических конструкций (чертежи
КМД) подлежат разработке заводами-изготовителями этих конструк-
ций Проектная организация выдает чертежи нетиповых металлических
конструкций на стадии КМ. Выдача рабочих чертежей и смет к ним
должна производиться в сроки, установленные согласованными с за-
казчиком графиками, исходя из того, что строительно-монтажные
организации должны быть обеспечены рабочими чертежами, необхо-
димыми для осуществления намеченных планом строительно-монтаж-
ных работ в течение наступающего года, до 1 сентября предшествую-
щего года. Рабочие чертежи утверждению не подлежат и передаются
на строительство за подписью главного инженера заказчика. С целью
установления единого стиля оформления рабочих чертежей, сокраще-
ния количества выдаваемой документации и более качественной ее
проработки в Минэнерго СССР разработан и утвержден эталон рабочих
чертежей линий электропередачи различного напряжения. Эталон опре-
деляет содержание проекта линии при разработке рабочих чертежей
независимо от стадийности проектирования (при одно- или двухстадий-
ном проектировании); определяет порядок размещения чертежей как
индивидуальных, так и типовых, по узлам рабочего проектирования;
определяет объем и содержание индивидуальных чертежей и, наконец,
дает образцы оформления последних.
Для линий электропередачи выдача рабочих чертежей произво-
дится по отдельным этапам и в сроки, в соответствии с графиками,
согласованными с заказчиком. Разработка специальных опор или фун-
даментов или других частей проекта со значительным объемом проект-
ных работ может быть выделена в отдельный этап.
Для увязки графиков выполнения отдельных частей проекта,
разрабатываемых различными подразделениями проектной организации,
применяется разбивка проекта на отдельные узлы. В одном этапе может
быть от одного до нескольких узлов.
Каждый узел представляет собой рабочие чертежи определенной
технологически законченной части проекта, объединенные заглавным
листом. Последний содержит в себе полный перечень чертежей узла.
Перечень узлов проекта и краткая характеристика всей линии электро-
передачи в целом с обслуживающими ее сооружениями даются в заглав-
ном листе проекта линии. При конкретном проектировании номер
шифра определенного узла сохраняется в строгом соответствии с пе-
речнем узлов эталона независимо от того, что при проектировании
некоторые узлы могут отсутствовать. Для линий электропередачи со
специальными сложными переходами через реки, ущелья и прочие пре-
пятствия, для разработки которых требуется большой объем проектных
работ, допускается вводить дополнительный узел РЛ-8, включающий
все чертежи строительно-монтажных работ по этим переходам, Уин-
240
Состав проектной документации
[Разд. X/V
кальные переходы со значительным объемом проектно-изыскательских
работ следует считать, как самостоятельные объекты проектирования
с поузловой и поэтапной разбивкой. При составлении сметной стои-
мости строительства линии с применением прейскурантов цен сметы
по рабочим чертежам не составляются. В зависимости от конкретных
особенностей линии любого напряжения некоторые чертежи могут отсут-
ствовать за ненадобностью или несколько изменяться.
Образцы выполнения «индивидуальных» рабочих чертежей этало-
ном предусматриваются не для всех чертежей по перечням в заглавных
листах. Повторяющиеся чертежи (профили, планы линии и другие чер-
тежи) приводятся 1 раз.
Ниже приводится перечень узлов рабочего проекта при исполь-
зовании эталона в конкретном проектировании.
В узле РЛ-1 — «Расстановка опор» — дается расстановка опор по
трассе линии, схема транспозиции и фазировки проводов линии, схема
пуска линии, подготовка трассы для строительства.
Расстановка опор выполняется на чертежах продольного профиля.
По чертежам расстановки опор по профилю составляется журнал
расстановки.
В этом же узле даются планы подходов линии к подстанциям и
планы стесненных участков трассы.
Рабочие чертежи линий электропередачи небольшой длины (1—2 км),
ответвления, заходы, переустройства могут выполняться без поузло-
вой разбивки и по форме, отличной от эталона.
Объем работ по подготовке трассы линии дается только по раз-
рубке просеки в виде ведомости разрубки просеки по трассе линии.
Остальные объемы (снос строений, устройство дорог, мостов и пр.)
составляются в случае необходимости выполнения сметы по подготовке
трассы.
В узле РЛ-2 — «Монтажная часть линии» — даются чертежи мон-
тажа проводов, тросов, оборудования, спецификации на материалы и
оборудование.
Все спецификации должны составляться раздельно для комплек-
тации Главснабом, Главэнергокомплектом и его трестами и Электро-
сетьизоляцией.
В узел могут входить соответствующие чер7ежи различных времен-
ных перемычек по пусковой схеме и ответвлений от линий.
В узле РЛ-3 — «Опоры и фундаменты» — даются ведомости опор
и фундаментов и заземляющих устройств, спецификации на материалы,
объем работ, чертежи опор, фундаментов, заземляющих устройств.
Как правило, специальные опоры и фундаменты не выделяются
в самостоятельный узел и чертежи их выдаются одновременно с черте-
жами унифицированных опор и фундаментов.
В случае применения опор из разных материалов (например, про-
межуточные опоры железобетонные, анкерно-угловые металлические)
составляется одна общая ведомость независимо от количества приме-
няемых видов опор. То же относится и к применению свайных и грибо-
видных фундаментов.
В узле РЛ-4 — «Пересечения» — дается ведомость пересечений,
спецификации на материалы и оборудование, объем работ, чертежи
переходов через инженерные сооружения, чертежи переустройств су-
ществующих сооружений.
§ 14-6]
Техно-рабочий проект
241
Большие переходы специального выполнения (переходы через
реки, пруды, ущелья и пр.) с большим объемом проектных работ не
входят в узел РЛ-4 и разрабатываются в самостоятельном проекте или
узле.
В узле РЛ-5 — «Линейно-эксплуатационная связь» — дается ске-
летная схема линейно-эксплуатационной связи, результаты расчета
участков связи, профиль и расчеты затухания, размещения мачты с ан-
тенной, чертежи антенных устройств, трасса линий связи, детали пере-
ходов, спецификации, объемы работ.
В узле РЛ-6 — «Защита линий связи от влияния» — представлены
проектные материалы по защите линий связи и сигнализации от индук-
тивного влияния линии электропередачи.
Е^пи на линиях связи никаких мер защиты от влияния не требуется
или применяются простые способы защиты, расчет влияния заказчику
не высылается и хранится в архиве проектной организации.
14-6. ТЕХНО-РАБОЧИЙ ПРОЕКТ
С целью сокращения сроков и снижения трудоемкости проектиро-
вания в ряде случаев возможна разработка проектной документации
для сооружения ВЛ в одну стадию. Одностадийное проектирование
может выполняться для сооружения ВЛ 35—500 кВ. Оно возможно
при наличии утвержденного задания па проектирование ВЛ, схемы
энергоснабжения района или развития энергосистемы или ТЭО. В за-
дании па одностадийное проектирование указываются те же данные,
что и на разработку технического проекта.
В задании на одностадийное проектирование, в отличие от двух-
стадийного, должны быть решены все вопросы, касающиеся выбора
материала опор, организации эксплуатации, средств связи, марки и
сечения проводов, оборудования ячеек на подстанциях, постоянной
и временной схемы включения линии.
Обоснование выбора материала опор, выбор фундаментов, сечения
и марок проводов выполняется проектной организацией и представ-
ляется инстанции в качестве приложения к заданию.
В задании на проектирование, в случае необходимости выполне-
ния проекта релейной защиты, отдельным пунктом указывается, что
релейная защита разрабатывается как на стадии технического проекта,
так и на стадии рабочих чертежей.
Возможен и другой вариант выполнения одностадийного проекта
ВЛ. После утверждения задания на проектирование и открытия титула
на проектирование проектная организация в случае возможности раз-
личных конструктивных решений составляет основные положения на
разработку техно-рабочего проекта, объем которых зависит от сложно-
сти подлежащей проектированию ВЛ.
Основные положения к техно-рабочему проекту должны дать прин-
ципиальные решения по следующим вопросам: количество цепей;
марка и сечение провода; материал и тип опор; организация средств
связи и выбор вида связи; организация эксплуатации и намечаемые
средства (сооружение РПБ, служебно-жилых зданий, долевое участие
и т. д.); состав дополнительных сооружений и видов работ, осущест-
242
Состав проектной документации
[Разд. XIV
вляемых по титулу линии электропередачи (ячейки на подстанциях,
реконструкция каналов связи, релейной защиты и т. д.).
Важнейшие положения согласовываются с заказчиком, они явля-
ются основанием для разработки техно-рабочего проекта.
Имея утвержденное в надлежащем порядке задание на проектиро-
вание, проектная организация совместно с заказчиком и строительной
организацией выбирает окончательное направление трассы. Согласо-
вание трассы оформляется протоколом. При одностадийном проектиро-
вании проект линии электропередачи выполняется в составе трех томов:
том 1 — материалы изысканий — в объеме эталона материалов изы-
сканий двухстадийного проекта;
том 2 — в составе пояснительной записки и смет;
том 3 — рабочие чертежи — в полном соответствии с эталоном ра-
бочих чертежей двухстадийного проекта.
В состав техно-рабочего проекта, кроме рабочих чертежей, вклю-
чаются: пояснительная записка, содержащая технико-экономические
и другие данные; перечень типовых и повторно применяемых проектов;
проект организации строительства; проект восстановления нарушенных
земель; сметная документация. Указанные проектно-сметные материалы
направляются заказчику на утверждение, в случае необходимости
к ним прилагаются основные рабочие чертежи (профиль с расстановкой
опор, чертежи переходов и др.).
Краткая пояснительная записка с приложениями и сметной доку-
ментацией, утвержденная заказчиком в установленном порядке, вы-
дается строительно-монтажной организации и автору проекта.
14-7. СМЕТНАЯ ДОКУМЕНТАЦИЯ
В проекте линии электропередачи на основании принятых техни-
ческих решений определяется сметная стоимость линии, т. е. размер
денежных средств, необходимых для сооружения всех объектов, входя-
щих в проект линии. Сметная стоимость сооружения линии электропе-
редачи, как правило, составляется по прейскурантным ценам. Сметы
на другие объекты, входящие в состав проекта линии электропередачи
(снос строений и т. д.), составляются по действующим сметным норма-
тивам. Смета на строительство линий электропередачи является важ-
нейшим и неизменным документом на весь период строительства, на
основании которого осуществляется планирование капитальных вло-
жений, финансирование строительства и расчеты между подрядной
организацией (механизированной колонной, трестом) и заказчиком за
выполненные работы. Сметы до утверждения подлежат согласованию
с трестами, в сфере деятельности которых располагается проектируе-
мая линия электропередачи, и приемке ими до начала строительства.
После приемки сметы трестом (механизированной колонной) утвержден-
ная стоимость строительства в составе технического (техно-рабочего)
проекта является окончательной. Для определения сметной стоимости
проектируемой линии электропередачи составляется следующая смет-
ная документация: сводная смета, определяющая общую стоимость
сооружения линии по проекту; сводка затрат в случае, если в состав
проекта входит, кроме линии электропередачи, сооружение жилых зда-
§ /4-7]
Сметая документация
243
ний, ремонтно-производственных баз и т. д.; сметы на отдельные объ-
екты (в случае, если в состав проекта, кроме линии электропередачи,
входят другие объекты); сметные расчеты, определяющие отдельные виды
затрат (затраты на оргнабор рабочих, перебазирование механизирован-
нь(х колонн и т. д.), единичные расценки на строительно-монтажные
работы, отсутствующие в сборниках ЕРЕР на строительные работы
и ценниках на монтаж оборудования; сметы на проектные и изыска-
тельские работы.
Затраты на развитие базы строительной индустрии треста (меха-
низированной колонны) в сводную смету не включаются. Сметная
стоимость строительно-монтажных работ, определенная в сводной
смете на основе объектных смет, а также смет и сметных расчетов на
отдельные виды работ и затраты, является окончательной для расче-
тов между подрядчиком и заказчиком за выполненные работы и уточне-
нию на стадии рабочих чертежей не подлежит. Сводная смета на соору-
жение линии электропередачи состоит из следующих глав:
Глава I. Подготовка территории строительства (вырубка просек,
работы по переустройству, снос строений, отчуждение земли и т. п.).
Глава 2. Объекты основного производственного назначения (строи-
тельно-монтажные работы на линии электропередачи).
Глава 3. Объекты производственного и обслуживающего назначе-
ния (ремонтно-производственные базы, жилые здания и пр.).
Глава 5. Объекты транспортного хозяйства и связи (постройка
постоянных автомобильных дорог, линий связи и т. п.).
Глава 8. Временные здания и сооружения (сооружение и разборка
временных зданий и сооружений, аренда жилых и производственных
сооружений, перевозка рабочих и пр.).
Глава 9. Прочие работы и затраты (научно-исследовательские ра-
боты, связанные с сооружением проектируемой линии; доплаты и ком-
пенсации, зимнее удорожание, авторский надзор и пр.).
Глава 10. Содержание дирекции строящейся линии электропере-
дачи (затраты на технический надзор, содержание дирекции и пр.).
Глава 11. Проектные и изыскательские работы (стоимость разра-
ботки технического проекта, рабочих чертежей, изысканий).
Главы 4, 6, 7, 11 в сводные сметы на сооружение линий электро-
передачи, как правило, не включаются, так как работы, подлежащие
осмечиванию в указанных главах, при сооружении линий электропере-
дачи не выполняются.
В сводной смете на строительство отдельной строкой предусматри-
вается резерв па непредвиденные работы и затраты (в процентах стои-
мости строительства) к техническому проекту (при двухстадийном про-
ектировании) — 10%, а к техно-рабочему проекту (при одностадийном
проектировании) — 5%.
Резерв на непредвиденные работы и затраты может расхо-
доваться с разрешения дирекции строящегося предприятия (заказчика)
по согласованию с трестом (механизированной колонной) в части,
относящейся к строительно-монтажным работам.
За итогом сводной сметы указывается возвратная сумма, включаю-
щая амортизируемую в течение строительства часть стоимости времен-
ных зданий и сооружений за вычетом затрат на капитальный ремонт
их в период строительства, ликвидирующая часть стоимости временных
зданий и сооружений; стоимость материалов, полученных от разборки
244
Состав проектной документации
[Разд. XIV
сносимых и переносимых зданий. Затраты на строительство временных
зданий и сооружений в соответствии со сметными нормами СНиП ис-
числяются в процентах общей стоимости работ по гл. 1—7 сводной
сметы. Для линий электропередачи, сооружаемых в сложных условиях,
по решению организации, утверждающей задание на проектирование,
набор временных зданий и сооружений определяется проектом органи-
зации строительства. В таких случаях при применении инвентарных
сборно-разборных зданий и сооружений, являющихся основным фон-
дом строительно-монтажных организаций, в смету включаются следую-
щие затраты:
при использовании инвентарных сборно-разборных временных
зданий и сооружений — на перевозку от склада треста (механизиро-
ванной колонны) до места сборки (или с одного участка на другой);
на устройство оснований и фундаментов и сборку с добавлением мате-
риалов, не входящих в заводской комплект; на вводы в здания инженер-
ных сетей (водопровод, канализация, газ, пар, телефон и т. п.), а также
на внутренние санитарно-технические устройства; на разборку зданий
и сооружений с отвозкой на склад треста (механизированной колонны);
на благоустройство территории; на накладные расходы и начисления
на стоимость перечисленных выше работ, а также на стоимость комплек-
тов деталей. Стоимость самих комплектов деталей инвентарных сборно-
разборных временных зданий и сооружений в сводную смету не вклю-
чается.
при использовании передвижных инвентарных домов, вагонов,
фургонов, а также других помещений контейнерного типа — на пере-
возку со склада до места установки или с одного участка на другой;
на планировку территории, вводы инженерных сетей; на монтаж и де-
монтаж внутренних устройств; на накладные расходы и плановые на-
копления к стоимости вышеперечисленных работ. Стоимость передвиж-
ных зданий и сооружений в сводную смету не включается. Дополни-
тельные затраты на производство работ в зимнее время определяются
по соответствующим сметным нормам в процентах сметной стоимости
строительно-монтажных работ по гл. 1—8 и включаются в гл. 9 сводной
сметы.
Стоимость строительства ремонтно-производственных баз, жилых
домов и других сооружений, не входящих в прейскурантную стоимость,
определяется следующим образом: для зданий и сооружений, строи-
тельство которых осуществляется по проектам, на которые утверждены
прейскурантные цены, — по сметам, составленным на основе прейску-
ранта, с привязкой проектов к местным условиям строительства; для
зданий и сооружений, строительство которых осуществляется по типо-
вым или повторно применяемым индивидуальным проектам, на которых
нет утвержденных прейскурантных цен, — по сметам к этим проектам,
расцененным по местным ценам с привязкой проектов к местным усло-
виям строительства; для зданий и сооружений, по которым не могут
быть использованы типовые или повторные проекты, в проектах таких
сооружений должны быть подсчитаны объемы строительно-монтажных
работ по номенклатуре соответствующих сметных нормативов. Объемы
работ должны быть обоснованы расчетами. Они должны предъявляться
проектной организацией тресту (механизированной колонне) при согла-
совании смет. Сметы в этом случае составляются, как правило, по укруп-
ненным сметным нормам.
§ /4-7]
Сметная документация
245
Объектные сметы составляются на основе смет для отдельных ви-
дов работ и затрат по данному объекту. При составлении объектных смет
может иметь место случай, при котором определенные виды работ,
объединенные одной локальной сметой, ввиду невозможного разделения
объемов, будут относиться к нескольким объектам (смета на кабель-
ное хозяйство по подстанции и т. д.). В этом случае в объектные
сметы для каждого объекта вносится часть затрат такой локальной
сметы. Эту часть определяют по примерному соотношению объемов
работ.
В соответствии с постановлением ЦК КПСС и Совета Министров
СССР от 28 мая 1969 г. № 389 и действующими инструкциями по разра-
ботке проектов и смет смета до утверждения должна предварительно
согласовываться с подрядными организациями и приниматься до на-
чала строительства. Согласование смет к техническому (техно-рабо-
чему) проекту с подрядчиком производится заказчиком с участием
проектной организации, которая обязана (по требованию) предъявить
необходимые материалы, подтверждающие объемы и стоимость работ.
В таком же порядке производится согласование смет, составленных
по рабочим чертежам. Следовательно, основной юридической сторо-
ной при согласовании смет с подрядчиком является заказчик. Поэтому,
получив от подрядчика замечания по сметам, заказчик должен сам рас-
смотреть их и все спорные вопросы решить с подрядчиком до передачи
их в проектную организацию (чтобы не загромождать проектную орга-
низацию теми замечаниями подрядчика, с которыми заказчик не может
согласиться). В этом случае заказчику не потребуется пересматривать
решения, принятые проектной организацией по замечаниям подряд-
чика.
Если же проектная организация примет решения, с которыми не
согласен заказчик, последний вправе пересмотреть такие решения проект-
ной организации. Проектная организация (или сам заказчик) обязана
исправить смету, если в ней пропущено ранее принятое замечание под-
рядчика. Рассмотрение и согласование подрядными организациями
(главком, трестом) смет к техническому (техно-рабочему) проекту дол-
жны производиться в течение не более 30 дней. В сметах помимо общей
стоимости сооружения линии электропередачи определяется стоимость
отдельных видов строительных и монтажных работ, стоимость приобре-
тения оборудования и работ по его монтажу, размер отдельных видов
затрат, связанных с осуществлением строительства. При сооруже-
нии ВЛ возникают затраты, которые подразделяются на две группы.
К первой группе относятся затраты, непосредственно связанные с соо-
ружением линии: затраты на выполнение строительно-монтажных
работ, на приобретение оборудования, инструмента и инвентаря, пре-
дусмотренные проектом, включая затраты по доставке их на трассу
линии. Ко второй группе относятся затраты, связанные с отчуждением
трассы линий, затраты на выполнение проектно-изыскательских работ,
содержание дирекции строительства, технического надзора заказчика,
снос строений и т. п.
Если в состав проекта линии, кроме самой линии, входят и дру-
гие сооружения (рембаза, ячейки на конечных подстанциях и т. п.),
то на основании объектных смет составляется (путем суммирования)
сводная смета, которая устанавливает полную стоимость работ, подле-
жащих выполнению по проекту.
246
Состав проектной документации
[Разд. XIV
14-8. ЕДИНИЧНЫЕ РАСЦЕНКИ
В случае отсутствия в ЕРЕР на строительные работы или ценни-
ках на монтаж оборудования, как указывалось выше, расценок на вы-
полнение каких-либо работ составляются дополнительные единичные
расценки. Сметная стоимость единицы измерения работ в единичной
расценке (1 м3 земляных работ, I фундамент, монтаж 1 км провода)
определяется путем составления расценок, учитывающих особенно-
сти выполнения работы и затраты труда. Единичные расценки группи-
руются в каталоги, в которых приводится описание примененных для
составления расценок методов ведения работ и примененных конструк-
ций. В каждой расценке указывается сметная стоимость затрат и их
элементов — заработной платы, материалов и эксплуатации машин.
Накладные расходы и плановые накопления в единичную расценку не
включаются, а исчисляются по смете в целом. При разработке единич-
ной расценки кроме расхода рабочей силы и материалов учитывается
введением соответствующих коэффициентов район строительства. Еди-
ничные расценки разрабатываются для производства расчетов за вы-
полненные работы (в том случае, если сметная стоимость сооружения
ВЛ определена не по прейскуранту) и составления объектных смет.
Единичные расценки составляются на основании калькуляций
стоимости материалов, изделий и транспортных расходов, а также
действующих нормативных материалов (прейскуранты, ЕРЕР и пр.).
При калькулировании определяется стоимость материалов и изделий
с учетом их доставки на трассу линии.
Форма единичной расценки приводится в табл. 14-2.
Таблица 14-2
Единичная расценка №
на -----------------------------------------------------— ---
(наименование единицы конструктивного элемента нли вида работ)
Основание ----------------- Измеритель ----------------
№ п/п Обоснование принятой стоимости единицы и количества Наиме- нование затрат Единица измере- ния Сметная стоимость единицы, руб. Коли- чество единиц Сметная стои- мость, руб.
Составил--------------------------
(должность, подпись)
« »---------------- 198 г.
При составлении единичных расценок дополнительные затраты
строительных организаций, связанные с применением в неосновном
производстве льготных условий оплаты труда, установленных решени-
ями правительства для отдельных строек, в расценки на продукцию
§ 14-8]
Единичные расценки
247
и услуги, по которым установлены государственные оптовые цены и
тарифы, не включаются. Расчетные ставки рабочих-сдельщиков при-
нимаются с учетом поясных и льготных коэффициентов, установленных
правительством для отдельных строек. В объектные сметы включается
часть резерва на непредвиденные работы и затраты (предусмотрен-
ного в сводной смете) в следующих размерах от стоимости строительно-
монтажных работ: при применении типовых и повторно применяемых
индивидуальных проектов 3%; при применении укрупненных сметных
норм и единичных расценок 5%; при составлении смет к рабочим чер-
тежам (техно-рабочий проект) 2%.
По отдельным объектам (линиям электропередачи), сметная стои-
мость которых определена по прейскурантным ценам, резерв на непред-
виденные работы и затраты не начисляется (из общего резерва 2% уч-
тены прейскурантами).
Объектные сметы и сметы на отдельные виды работ и затрат должны
иметь подписи о согласовании их подрядной организацией (механизи-
рованная колонна, трест).
В табл. 14-3 приводится форма каталога единичных расценок.
В тех Исключительных случаях, когда определение сметной стои-
мости проектируемой линии электропередачи по прейскурантам и
укрупненным показателям стоимости невозможно, а подлежащая соору-
жению линия электропередачи расположена в необычно сложных усло-
виях (Крайний Север и пр.), производится привязка единых районных
единичных расценок для сооружения данной конкретной линии. В та-
ких случаях составляются калькуляции стоимости материалов и изде-
лий франко-приобъектный склад по форме табл. 14-4.
Для определения стоимости материалов, изделий и полуфабрикатов
отпускные цены принимаются по утвержденным прейскурантам опто-
вых цен; стоимость тары учитывается в калькуляциях стоимости в тех
случаях, когда при перевозках требуется затаривание, а оптовые цены
утверждены без стоимости тары; транспортные расходы определяются
с учетом массы тары; складские и транзитные наценки снабженческих
и сбытовых организаций принимаются в размерах, для этих организа-
ций установленных. Транспортные расходы по доставке материалов и
изделий калькулируются на основании исходных данных, указанных
в проекте. Стоимость перевозок различными видами транспорта опреде-
ляется по действующим тарифам и указаниям по их применению или
по надлежаще оформленным калькуляциям при пользовании желез-
ными дорогами или флотом строек. Стоимость погрузочно-разгрузоч-
ных работ принимается по действующим сметным нормам и ценам,
а заготовительно-складские расходы начисляются в установленных
размерах на сметную стоимость материалов, полуфабрикатов и изде-
лий франко-строительная площадка (трасса ВЛ).
Строительно-монтажным организациям предоставлено право пере-
возить бесплатно рабочих и служащих к месту работы и обратно, если
их местожительство находится на расстоянии более 3 км от места ра-
боты, а коммунальный и пригородный транспорт не в состоянии обеспе-
чить перевозку указанных работников, что должно быть подтверждено
соответствующими исполкомами Совета депутатов трудящихся. Расходы
по перевозке работников оплачиваются за счет средств, предусмотрен-
ных в сводных сметах строительства на возведение временных зданий
н сооружений.
248
Состав проектной документации
[Разд. XIV
Таблица 14-3
Форма каталога единичных расценок
(наименование линии электропередачи)
Каталог единичных расценок с №---------------- по № ------------
Составлен -----------------------------------------------—------—
(наименование проектной организации)
в ценах 19 — г.
Главный инженер проектной
организации -------------------------------------------(подпись)
Главный инженер проекта--------------------------------(подпись)
Начальник отдела ----------------------------------------(подпись)
(наименование отдела)
« » ----------- 197—-Г.
Утверждаю
Заказчик
(наименование организации)
(подпись)
Согласовано:
Руководитель подрядной строительной организации-------------------------
(наименование)
(подпись)
Рас- ценка, № Таб- лица СНиП Наи- мено- вание работ Едини- ца изме- рения Об- щая стои- мость В том числе Всего зара- бот- ной пла- ты
мате- риа- лов эксплу- атации машин основной заработ- ной платы
Составил----------------------
(должность, подпись)
14-9. ПРЕЙСКУРАНТНАЯ СТОИМОСТЬ
В целях сокращения объема сметной документации, упрощения
расчетов за выполненные работы и высвобождения инженерно-техни-
ческих работников для руководства работами при сооружении линий
электропередачи широкое распространение получил разработанный и
введенный в действие с 19G1 г. прейскурант на строительство воздуш-
ных линий электропередачи. Помимо стоимости самой линии электро-
передачи в прейскуранте приведены цены на сооружение воздушных
линий связи и вырубку просек. Прейскурантом учтены все затраты,
включая проектно-изыскательские работы, входящие в состав сметы
$ 14-9]
Прейскурантная стоимость
249
Таблица 14-4
Калькуляция стоимости материалов и изделий
(наименование линии электропередачи)
Калькуляция стоимости материалов, полуфабрикатов и изделий
Составлена в ценах 197— г.
№ п/п. Наименование материалов, полуфабрика- тов и изделий Еди- ница изме- рения Наимено- вание пос- тавщика и место отгрузки Вид отпуск- ной цены (Франко-за- вод, станция отправления или назначе- ния и др.) Масса единицы измерения брутто, т Транспор- тные рас- ходы на 1 т груза, руб-
I 2 3 4 5 6
Главный инженер проекта (подпись)
Начальник отдела (подпись)
Составил-------------------(должность и подпись)
Согласовано:
Заказчик
(должность и подпись)
Генподрядчик
----------------------------(должность и подпись)
250
Состав проектной документации
[Разд. XIV
на объекты производственного назначения, за исключением: сооруже-
ния больших речных переходов, требующих применения специальных
опор; участков линий, проходящих по поймам рек при устройстве
специальных фундаментов, возвышающихся над отметкой земли более
1 м, или при необходимости специальной защиты фундаментов опор
(обвалование, ледорезы и др.); устройства фундаментов в плывунах
в случаях, когда общая длина участков трассы в таких грунтовых
условиях составляет более 10% длины линии электропередачи; стои-
мости защиты линий связи от влияния линий электропередачи, распо-
ложенных в зоне влияния на длине более 10 км для линий 110 кВ и
5 км ВЛ 220 кВ и выше; сооружения ремонтных эксплуатационных баз
и линейных пунктов, а также затрат на приобретение эксплуатацион-
ного аварийного резерва оборудования и материалов; стоимости пере-
базирования строительно-монтажных организаций; затрат на испыта-
ние конструкций; затрат на борьбу с энцефалитным клещом; удорожа-
ния, связанного с малым объемом строительно-монтажных работ.
На сооружение ВЛ в вышеперечисленных, отличных от нормаль-
ных условиях затраты исчисляются дополнительно на основании от-
дельных объектных смет, которые подлежат включению в сводную
смету. Удорожание, связанное с малым объемом работ, включается
в сводную смету. Цены прейскуранта также не учитывают сооружение
ВЛ в условиях вечной мерзлоты, в особо гололедных районах, при ско-
рости ветра более 35 м/с, в районах пустынь. Для сооружения ВЛ в та-
ких условиях сметная документация разрабатывается в соответствии
с действующим порядком. Стоимость ВЛ, отдельные участки которых
сооружаются с опорами из различных материалов, определяется по
каждому участку на основании соответствующих параграфов таблиц
прейскуранта.
В прейскуранте приведены цены из условия сооружения ВЛ в Мо-
сковской области. Для определения стоимости строительства в других
районах СССР вводятся поправочные коэффициенты, учитывающие:
установленные нормы доплат на удорожание работ, производимых
в зимнее время; транспортные расходы на доставку провода, деревян-
ных и железобетонных конструкций опор и оборудования исходя из
условия размещения заводов-поставщиков; поясные коэффициенты на
заработную плату, удорожание металлоконструкций для районов
с температурой ниже —35°С, поясные отпускные цены на металлокон-
струкции и железобетонные изделия, поясные тарифы на автотранспорт
и погрузочно-разгрузочные работы, удорожание работ для районов
с глубиной промерзания более 2 м.
Таблица поправочных коэффициентов приводится в прейскуранте.
Отдельные значения поправочных коэффициентов указаны в табл. 14-5.
В прейскуранте учтена стоимость перевозок от железнодорожной
станции разгрузки до трассы на расстояние 20 км и по трассе 5 км.
При других расстояниях перевозки в прейскурант вносятся сле-
дующие коррективы на каждый тонно-километр перевезенного груза:
для линий на деревянных и железобетонных опорах 0,15 руб. на 1 т-км
и на металлических опорах 0,11 руб. на 1 т-км.
При расстояниях перевозки по трассе, больших или меньших
5 км, стоимость корректируется исходя из 0,34 руб. за 1 т-км неза-
висимо от вида груза. Петевозка от железнодорожной станции раз-
грузки до трассы при отсутствии дорог (включая грунтовые и просе-
§ 14-9}
Прейскурантная стоимость
251
Таблица 14-5
Поправочные коэффициенты на районы строительства
Области Материал опоры Рубка просеки
Железо- бетон Металл Дерево
Архангельская 1,112 1,124 1,056 1,252
Брянская 0,994 0,999 1,000 1,073
Владимирская и т. д. 0,992 1,000 1,008 1,037
лочные, что устанавливается материалами изысканий) принимается по
0,34 руб. за 1 т-км. В этом случае исключаются полностью или частично
транспортные расходы на перевозку от железнодорожной станции раз-
грузки до трассы, учтенные прейскурантом на расстоянии 20 км исходя
из стоимости перевозки 1 т-км. Веса грузов для корректировки транс-
портных расходов приведены в прейскуранте в специальных таблицах,
учитывающих основные особенности сооружения ВЛ в различных ус-
ловиях, в тоннах на 1 км ВЛ. Например, при сооружении ВЛ 220 кВ
с проводом АСО-4№) на железобетонных портальных опорах во втором
районе гололедности и мокрых грунтах вес грузов составляет 78 т на
1 км. При сооружении ВЛ в условиях, отличных от нормальных, при-
нятых в прейскуранте, применяются поправочные коэффициенты к ценам
прейскуранта (табл. 14-6).
Таблица 14-6
Поправочные коэффициенты иа природные условия
Условия строительства ВЛ Материал опор
Де рево Металл Железобетон
При ветре 31—35 м/с В горных условиях для I — IV районов гололедности 1,08 1,06 1,06
и т. д. — 1,84 —
При сооружении ВЛ на болотах поправочные коэффициенты при-
меняются по табл. 14-7.
Поправочные коэффициенты следует применять: к участкам трассы
на болотах, непроходимых для автотранспорта, протяженностью не
менее 0,5 км; к горным участкам трассы, имеющим средний уклон более
1,5 по оси трассы на длине не менее 0,5 км или такой же поперечный
уклон в одну из сторон от оси на расстоянии до 50 м; в городских ус-
ловиях и в районах промышленной застройки к участкам трассы с чис-
лом анкерных и угловых опор свыше 20% общего количества на данном
участке. В случае совмещения усложняющих условий применяются
соответствующие коэффициенты путем их перемножения. При приме-
252
Состав проектной документации
[Разд. XIV
Таблица 14-7
Поправочные коэффициенты при сооружении ВЛ на болотах
Условия строительства Материал опор
Дерево Металл Железобетон
При глубине болота до 4 м 1,84 1,5 —
То же более 4 м 1,95 2,0 —
нении медных проводов вместо сталеалюминиевых, тросовых оттяжек
вместо оттяжек из круглой стали, при подвеске одной цепи на двух-
цепных опорах или подвеске второй цепи на существующих опорах
прейскурантная стоимость сооружения ВЛ подлежит корректировке
в соответствии с указаниями общей части прейскуранта. Если затраты
на снос строений составляют более 1% стоимости строительства ВЛ,
разница прибавляется к прейскурантной стоимости.
Для расширения области применения прейскуранта на строитель-
ство ВЛ в 1973—1974 годах институтом Энергосетьпроект разработан
прейскурант по новой методике с возможностью привязки базисных цен
к местным с корректировкой стоимости основного элемента линий опор,
фундаментов и проводов.
Так как большинство поправок к ценам 1 км ВЛ прейскуранта
1961 г. зависят от количества и типов опор, изменяющихся от местных
условий строительства (районы гололедности, ветров, городской за-
стройки, горных районов и др.), был проведен анализ изменения при-
веденной стоимости опор с фундаментами и земляными работами на
единицу конструктивного элемента (на 1 т стальных опор, на 1 м8 же-
лезобетонных или деревянных опор), который показал, что приведенная
стоимость конструктивного элемента зависит очень незначительно от
конструкций и типов опор (угловые, промежуточные и т. д.), а это дало
возможность значительно уменьшить количество поправок по приве-
денным ценам конструктивных элементов с одновременным значитель-
ным расширением зоны действия прейскуранта.
Для этого в новом прейскуранте к каждой прейскурантной цене
вводится универсальный показатель, позволяющий корректировать
пены при изменении расхода основного конструктивного элемента на
1 км ВЛ:
для ВЛ на стальных опорах — вес стальных конструкций; для ВЛ
на деревянных опорах — объем древесины; для ВЛ на железобетонных
опорах — объем железобетона; для ВЛ на железобетонных промежу-
точных и стальных анкерно-угловых опорах — объем железобетона
и вес стали.
Объем конструктивных элементов в прейскуранте приведен для
базисных оптимальных расчетных условий, для которых и подсчитана
прейскурантная цена. При привязке прейскурантной цены к местным
условиям строительства разница между количеством опор, заклады-
ваемым в проекте и учтенным в базисной цене прейскуранта (объем
или масса опор), умножается на приведенную стоимость 1 т металла или
§ 14-9]
Прейскурантная стоимость
253
1 м3 железобетона (дерева), и полученная сумма прибавляется (вычи-
тывается) к прейскурантной цене.
Для определения массы (объема) опор на 1 км ВЛ на стадии тех-
нического проекта необходимо произвести предварительную расста-
новку опор на профиле с переходами через препятствия, требующие
применения специальных опор. После корректировки прейскурантной
цены на фактическую массу (объем) опор сметная стоимость будет пол-
ностью отражать действительные затраты на строительство и являться
окончательной расчетной ценой ВЛ. Для возможности корректировки
прейскурантной цены 1 км ВЛ по марке провода эти цены приводятся
в виде дроби: числитель — полная стоимость 1 км ВЛ, знаменатель —
стоимость подвески провода. Кроме того, в каждой прейскурантной цене
приводятся базисные массы и объемы конструктивных элементов, ме-
талла, железобетона, дерева и массы грузов на 1 км ВЛ, подлежащих
корректировке по транспортным расходам. Отдельная таблица по своим
измерителям стала более сложной по сравнению с прейскурантом 1961 г.,
однако количество таблиц значительно уменьшилось, так как исклю-
чены таблицы для разных климатических районов и показатели для
скальных и мокрых грунтов. Новый прейскурант по сравнению с прей-
скурантом 1961 г. имеет следующие преимущества: прейскурантная
цена легко корректируется в любую сторону; исключается ряд попра-
вочных коэффициентов, зависящих только от количества опор, на ве-
тер, гололед, на загрязненную атмосферу, городскую застройку и т. д.;
прейскурантная цец^ имеет четкую объемную часть; при корректировке
по основному конструктивному элементу учитывается непрокат ме-
талла, изменение типов опор, применение специальных или вновь
разработанных опор.
Новый прейскурант разработан для следующих базисных нормаль-
ных условий строительства ВЛ: для напряжений 35, 110, 150, 220, 330
и 500 кВ; на стальных, железобетонных и деревянных одноцепных и
двухцепных опорах; в грунтах естественной влажности I—IV групп;
во II районе гололедности и в III по ветру; со сталеалюминиевыми нор-
мальными проводами от АС-35 до АС-185 и облегченными проводами
от АСО-240 до АСО-500; на свободностоящих опорах и с оттяжками;
с грозозащитными тросами на линиях со стальными и железобетонными
опорами и без тросов на ВЛ с деревянными опорами, с учетом перехо-
дов через препятствия (железные дороги, ВЛ, линии связи, шоссе и
т. д.). В отличие от прейскуранта 1961 г. из таблиц исключены стои-
мости ВЛ для скальных и мокрых грунтов. Эти стоимости в новом
прейскуранте учитываются с помощью поправочных коэффициентов.
При сооружении ВЛ в условиях, отличных от нормальных, к прей-
скурантным ценам применяются коэффициенты для следующих условий:
в мокрых грунтах I—IV групп, в скальных грунтах IV—IX групп,
в барханных песках (без учета стоимости закрепления песка вокруг
опоры), вдоль действующих ВЛ, по местности, покрытой валунами,
в высокогорных районах, при строительстве бестросовых ВЛ на сталь-
ных и железобетонных опорах и ВЛ с тросами на деревянных опорах,
при применении марок провода, отличных от принятых в прейскуранте,
при подвеске одной цепи на двухцепных опорах, при строительстве
ВЛ на стальных оцинкованных опорах. Прейскурантом 1973—1974 гг.
в основном не учитываются те же условия и затраты, что и прейскуран-
том 1961 г.
254
Состав проектной документации
(Разд. XIV
Для применения прейскуранта в различных районах страны при-
водятся территориальные поправочные коэффициенты, учитывающие
местные условия строительства, в том числе: изменение условий оплаты
труда, стоимости конструкций, материалов, изделий; влияние клима-
тических условий, промерзание грунтов на глубину более 2 м, зимнее
удорожание.
В связи с возможностью уточнять объемы основных конструк-
тивных элементов ВЛ отпала необходимость в составлении распре-
делительной ведомости по укрупненным показателям стоимости и
выполнять обосновывающие расчеты, что значительно облегчает состав-
ление смет по прейскурантам. Для возможности корректировки стои-
мости транспортных расходов, отличных от заложенных в прейскуранте
(20 км до трассы ВЛ по дорогам и 5 км вдоль трассы ВЛ по бездорожью),
в основных таблицах приводится масса грузов. Возможность корректи-
ровки прейскуранта по основному конструктивному элементу делает
его стабильным на длительный период, так как не потребуется его
периодическая корректировка по мере разработки и внедрения новых
типов опор, фундаментов, проводов. В прейскурантных ценах учтены
накладные расходы на строительные работы в размере 14,5%; на сталь-
ные конструкции 8,3%; на подвеску проводов и тросов — 75% основ-
ной заработной платы; плановые накопления 6%. При применении
накладных расходов другой величины цены корректируются по специ-
альной таблице, приведенной в технической части прейскуранта.
Область применения прейскуранта 1973—1974 гг. по сравнению
с прейскурантом 1961 г. расширена по следующим условиям: добав-
лено напряжение 35 кВ, расширена номенклатура стальных и железо-
бетонных опор — добавлены опоры с вибрированными стойками и
свободностоящие опоры 330 кВ, 500 кВ; учтены ВЛ в особом районе
гололедности, с промышленной и городской застройкой, с любым ско-
ростным напором ветра, расширены поправки на сложные условия
(местности с валунами, сыпучими песками, большим количеством пней
и т. д.).
Все вышеперечисленное позволяет расширить область применения
прейскуранта на строительства ВЛ при составлении смет до 80%,
14-10. ПОЭТАПНАЯ ОПЛАТА РАБОТ
На основании накопленного опыта поэтапной оплаты строительно-
монтажных работ Госстроем и Стройбанком СССР было рекомендовано
минимальную стоимость этапа установить в 250 тыс. руб. Был также
введен и другой критерий определения этапа — продолжительность
строительства. При продолжительности строительства до одного года
разбивка на этапы не выполняется и оплата работ производится за
полностью законченный объект независимо от его стоимости. Типовой
схемой разбивки на этапы предусматривается методика формирования
этапов строительно-монтажных работ исходя из следующих соображе-
ний и определений: объектом линейного строительства считается каж-
дое здание или сооружение, на которое разрабатывается отдельный
проект и которое имеет самостоятельное технологическое значение
(РПБ, линия связи и т. д.). Этапом считается технологически закон-
ченный комплекс строительных и монтажных работ, выделяемый в объ-
0 14-10]
Поэтапная оплата работ
255
ектах сметной стоимостью более 250 тыс. руб. Комплекс работ, состав-
ляющий этап, устанавливается с таким расчетом, чтобы выполнение
его обеспечивало завершение отдельных частей объектов, работ по мон-
тажу оборудования или создавало бы фронт для последующего осущест-
вления строительно-монтажных работ. Этап должен иметь ясное наи-
менование, четко установленные границы, полную техническую харак-
теристику, ссылку на раздел или позиции сметы, на основании которых
должна производиться оплата работ. Очередность и сроки завершения
этапов работ должны обеспечивать сдачу объекта в установленные
сроки.
В случае привлечения генеральной подрядной организацией спе-
циализированной организации для выполнения отдельных видов работ
в составе объекта или этапа оплата этих работ субподрядчику произ-
водится после полного их окончания независимо от срока окончания
работ по объекту или этапу в целом, а для удобства расчетов между
генеральным подрядчиком и субподрядчиком в стоимости объекта или
этапа выделяется в том числе стоимость работ, подлежащих выполне-
нию субподрядчиком. Если линия разделяется на несколько этапов и
при этом объем субподрядных работ составляет более 250—300 тыс. руб.,
эти объемы работ выделяются в самостоятельный этап.
Формирование этапов по оплате сооружения линий электропере-
дачи производится по следующей схеме: оплата за полностью закон-
ченный объем при продолжительности строительства до одного года;
при стоимости ВЛ более 300 тыс. руб. и продолжительности строитель-
ства более года за основные этапы принимаются — сооружение фунда-
ментов с земляными работами и заземлением, опор, монтаж проводов
и тросов. По этим этапам разбивка общей протяженности ВЛ на участки
производится с учетом ориентировочной протяженности участков и
приводится в табл. 14-8.
Таблица 14-8
Рекомендуемая протяженность участков ВЛ для разбивки
на этапы, км
Напряжение ВЛ, кВ Европейская часть СССР Север европейской части. Сибирь н Даль- ний Восток Горные районы, участки в скальных грунтах
35 Оплата за объект в целом
ПО 80 60 40
220 60 50 30
330 40 30 20
500 20 15 10
По ВЛ, сооружаемым в районах Крайнего Севера и к ним прирав-
ненных, определение этапов производится в зависимости от местных
условий строительства.
Кроме перечисленных выше основных этапов в отдельные этапы
могут выделяться: сооружение специальных переходов, участки ВЛ
со сложными условиями строительства (болота, горные участки, про-
мышленная и городская территория), сооружение объектов связи, ячеек
на подстанции (входящих в титул сооружаемой ВЛ), объектов вспомо-
гательного назначения (например, ремонтно-производственные базы
256
Состав проектной документации
[Разд. XIV
и другие сооружения, входящие в титул ВЛ). Если стоимость отдель-
ных сооружений более 300 тыс. руб., они могут, в свою очередь, разби-
ваться на этапы по видам работ с учетом специфики строительства.
Стоимость этапов определяется, исходя из средней стоимости 1 км ВЛ
по объектной смете, причем участки ВЛ со сложными условиями строи-
тельства — по своей средней стоимости 1 км ВЛ.
При сооружении ВЛ несколькими подрядчиками объектные сметы
составляются раздельные по каждому генеральному подрядчику и раз-
бивка на этапы производится в соответствии с типовой схемой.
Формирование этапов работ выполняется при разработке про-
екта — составляется макет разбивки на этапы. Макет входит в со-
став проекта отдельной книгой. В макете приводится перечень объек-
тов, расчеты по которым осуществляются после полного их окончания
или за этап работ без определения их расчетной стоимости. Макет
разбивки на этапы до утверждения проекта направляется заказчику
для рассмотрения и передачи генеральной подрядной организации для
согласования вместе со сметой. Если в составе сводной сметы к техни-
ческому (техно-рабочему) проекту отсутствуют объекты, подлежащие
предварительному разделению их на этапы, макет не составляется,
а в пояснительной записке к сводной смете указывается, что разбивка
объектов на этапы не требуется. На основании общих положений по
определению этапов форма макета разбивки на этапы ВЛ должна со-
стоять из восьми граф (табл. 14-9).
Таблица 14-9
Макет разбивки на этапы строительно-монтажных работ по
строительству ВЛ---------кВ---------------------------
J (наименование)
№ пози- ций по сводной смете № объ- екта или этапа № сметы разде- ла Наименование объек- та или этапа работ (с указанием границ этапа) Еди- ница изме- рения Коли- чество Стоимость, тыс- руб.
еди- ницы объек- та нли этапа
1 2 1 2-1 Сме- та 1 Освоение террито- рии Вырубка просек, участков уч. 1 —уч. 30 и т. д. Объ- ект км 1 + + + + +
Итого: тыс. руб. + + +
Составлен -------------------198— г.
Заказчик----------------------------
Директор строящегося предприятия-----------------------------
Генподрядчик-------------------------------------— ——
Главный инженер проекта---------------------------------------
§ 14-11] Оформление проектно-сметной документации
257
Титульный лист макета подписывается главным инженером проект-
ной организации, главным инженером проекта и руководителем смет-
ного подразделения проектной организации — автора проекта.
После утверждения согласованной сметной документации и ма-
кета разбивки на этапы проектной организацией составляется сбор-
ник расчетных стоимостей, выпускаемый отдельным томом. В сборнике
производится уточнение границ этапов и формирование расчетных сто-
имостей этапов и объектов.
14-11. ОФОРМЛЕНИЕ ПРОЕКТНО-СМЕТНОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ
До начала проектирования главный инженер проекта получает
в проектном кабинете или техническом архиве объектный номер. Объ-
ектный номер является единым для всех стадий и разделов проекта
как для текстовой его части, так и для чертежей. Если линия проекти-
руется с одной подстанцией, то на проект в целом выдается один объект-
ный номер; если в составе проектируемой ВЛ две, три и более под-
станций, то, кроме объектного номера, в наименовании проекта под-
станции указывается наименование ВЛ: например, подстанция 110/6 кВ
Чаусы на ВЛ 110 кВ Чаусы—Кричев.
На каждом томе чертежей в правом нижнем углу титульного листа
ставится номер записки или тома, состоящий из трех групп цифр;
первая — объектный номер;
вторая — индекс, присваиваемый части проекта или чертежу по
классификатору;
третья — порядковый номер записки или чертежа в пределах
данного индекса п<г, классификатору.
Для нумерации текстовой части тома в отличие от чертежей вво-
дится буква Т, которая ставится перед третьей группой цифр. Нумера-
ция томов в пределах каждого индекса начинается с первого. Если ма-
териалы изысканий помещаются в несколько томов, то первая и вторая
группы цифр не изменяются, изменяется только третья. Каждый пе-
чатный или графический лист (страница) текстовой части и смет нуме-
руется, начиная с титульного листа, арабскими цифрами. Номер про-
ставляется в середине верхней части каждого листа (страницы, начиная
со второго, если титульный лист один, и с третьего, если их два). На
титульном листе каждого тома в обязательном порядке в нижнем пра-
вом углу проставляется количество чертежей, форматок, страниц
записки. Листы, выполненные на светокопии, не нумеруются как тек-
стовой материал, однако в штампе указывается номер, например,
498-26-12, лист 4/7, т. е. четвертый лист к двенадцатому чертежу.
В знаменателе указывается, на скольких листах выполнен двенадца-
тый (или любой другой) чертеж. В том случае, если в томе имеются
только печатный текстовой материал и листы на светокопии, то такие
листы следует оформлять штампом «полоска» и нумеровать 498-2G-T1,
лист 1/12, т. е. это первая форматка из двенадцати, входящая в первый
том по электрической части объекта. В последующих нумерациях должна
изменяться только цифра, обозначающая порядковый номер листа,
а цифра 12, обозначающая обшее количество листов, остается постоян-
ной. На каждом чертеже в нижнем правом углу наносится штамп уста-
258
Состав проектной документации
(Разд. XIV
новленного образца. Спецификации располагают над штампом, начи-
ная порядок их снизу вверх.
В институте Энергосетьпроект принят следующий порядок подписи
проектно-сметных материалов (табл. 14-10).
Таблица 14-10
Порядок подписи проектио-сметиой документации
Вид материала Материал выпускает
отделение ОКП
I. Технический проект Общая пояснительная записка 1,2 (3,4,6)А 1,2 (3,4,6)А
(для уникальных линий) Пояснительная записка 2Б,4,6,10 (7,11) 5,7,11
Генеральный план 2В, 3,4,6, 5,7,11
Основные чертежи 4,6,7,10,11 5,7,11
Остальные чертежи 6,7,11 7,11,12
II. Рабочие чертежи Пояснительная записка 4,6,7,11 5,7,11
Генеральный план 4,6,7,11 5,7,11
Остальные чертежи 6,7,11г 7,11,12Г
Деталировочные чертежи 7,1 К 7,11,12Г
Чертежи примененных типовых 6,7,11 7,11,12
проектов Заказные спецификации 4,6,11 5,11
Кабельные журналы 4,6,7,11 5,7,11,
III. Сметы Согласно СН 202-76
Примечание, 1 - директор института; 2 — главный инженер институ-
та; 3 — директор отделения (начальник О КП); 4 — главный инженер отделения;
5 — главный инженер ОКП; 6 — главный инженер проекта; 7 — начальник
отдела (сектора); 10 - главный специалист; 11 — проектировал (руководитель
группы, старший инженер); 12 — руководитель группы; А — в скобках указы-
ваются подписи на втором титульном листе (их количество может быть увели-
чено); Б — только для линий, проектируемых для других государств; В — для
линий, проектируемых для других государств, дополнительно вводится графа
«проверил» с подписями руководителя группы или старшего инженера; Г — в
зависимости от структуры ОКП подписи меняются (по согласованию с отделе-
нием).
14-12. ФОРМАТЫ ЧЕРТЕЖЕЙ
Листы чертежей после обрезки должны иметь следующие размеры,
являющиеся основными и обязательными во всех случаях:
Обозначение
формата
Размеры
сторон
листа, мм
1/2><1 11 12 22 24 44
148 x 210297 x 210297 x 420594 x 420594 x 841 841x1189
Допускается применение дополнительных форматов (табл. 4-11),
§ 14-12]
Форматы чертежей
259
Дополнительные форматы
Таблица 4-11
Обозначе- ние фор- мата Размеры сто- рон листа, мм Обозначе- ние фор- мата Размеры сто- рон листа, мм Обозначе- ние фор- мата Размеры сто- рон листа, мм
13 297X631 52 1482x420 29 594X1892
14 297x841
62 1783x420 54 1486x841
15 297X1051 73 2081x420 64 1783x841
16 297x1261 25 594х Ю51 74 2081x841
17 297x1472 26 594x1261 84 2378 x 841
32 892x420 27 594x1472 94 267X841
42 1189x420 28 594x1682
Обозначение форматов составляется из двух цифр: первая указы-
вает кратность одной стороны к величине 297 мм, а вторая — крат-
ность другой стороны к величине 210 мм. Произведение цифр, состав-
ляющих обозначение форма-
та, определяет количество
форматов 11, содержащихся
в данном формате.
Рамка чертежа должна
отстоять от левой границы
формата на 25 мм (полоса
для брошюровки чертежей)
и от остальных границ фор-
мата — на 5 мм. РаТйка чер-
тежа наносится сплошной ли-
нией толщиной, равной тол-
щине видимого контура про-
екций. Готовые подлинники
обрезают, отступая 15—20 мм
от каждой линии границ
формата. Чертежи-копии об-
резаются по линии границ
формата. Длина А и ширина
Рис. 14-1. Схема оформления чертежа.
/ — рабочее поле чертежа; 2 — граница
формата — линия обрезки копии; 3 — ли-
ния обрезки кальки; 4 — основная над-
пись; 5 — обозначение чертежа.
Б чертежа являются его определяющими размерами. Основную надпись
(штамп) рекомендуется располагать вдоль длинной стороны чертежа А,
в правом углу, за исключением формата 11, в котором ее следует рас-
полагать вдоль короткой стороны Б. Кроме обозначения (номера)
чертежа, проставляемого в угловом штампе, в форматах 12 и всех боль-
ших обозначение должно быть поставлено в углу, по диагонали
(рис. 14-1). Каждый чертеж должен иметь основную надпись (угловой
штамп), которая помещается в правом нижнем углу чертежа, если смо-
треть на него так, чтобы свободная полоса шириной 25 мм, оставлен-
ная для брошюровки чертежа, находилась с левой стороны. Основная
надпись должна быть перпендикулярной к полосе для брошюровки
чертежа. Формы основных надписей (угловых штампов) для различных
260
Характеристика опор и фундаментов [Разд. XV
чертежей выполняются в соответствии с действующими руководящими
указаниями, где также приводятся установленный порядок комплекта-
ции рабочих чертежей, формы заглавных листов, оглавлений томов,
формы сводных спецификаций материалов и других технических доку-
ментов.
РАЗДЕЛ ПЯТНАДЦАТЫЙ
ХАРАКТЕРИСТИКА ОПОР И ФУНДАМЕНТОВ
15-1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
Конструкции унифицированных опор удовлетворяют требованиям
действующих ПУЭ и СНиП П-И.9-62. Расстояния на опорах между
проводами и между проводами и тросами удовлетворяют условиям
сооружения ВЛ в районах с умеренной пляской проводов. Расчеты
опор выполнены по методу предельных состояний для III ветрового
района и районов гололедности, указанных на монтажных схемах
опор. Опоры для горных районов рассчитаны на ветровые нагрузки,
соответствующие V ветровому району (ветровой напор 80 кгс/м2).
Как правило, анкерно-угловые опоры рассчитаны на угол поворота
до 60°. Ограничения углов поворота в отдельных случаях указаны на
монтажных схемах и в «Пояснительных записках» соответствующих
проектов. Значения предельных углов поворота на промежуточно-
угловых опорах указаны на монтажных схемах опор и в пояснительных
записках. Стальные анкерно-угловые опоры применяются также в ка-
честве концевых. Допускаемые углы поворота на концевых опорах ука-
заны на монтажных схемах опор. Железобетонные анкерно-угловые
опоры, как правило, не могут применяться в качестве концевых.
В связи с этим разработан специальный тип концевой железобетонной
опоры. Все промежуточные и промежуточно-угловые опоры рассчи-
таны на подвеску проводов в глухих зажимах.
Подставки для промежуточных стальных опор 35 кВ не разрабаты-
вались, так как вместо повышенных опор 35 кВ рекомендуется при-
менять опоры НО кВ. Масса стальных опор 35 кВ в таблицах приве-
дена без учета тросостоек.
С целью упорядочения наименований опор принято отражать в них
следующие признаки:
вид опоры: П — промежуточная; У — угловая и анкерно-угловая;
С — специальная (ответвительная, транспозиционная, повышенная
и т. п.);
материал опор: Б — железобетон; Д — дерево; для металлических
опор буквенное обозначение материала опускается;
напряжение, кВ: 35, ПО и т. д.
Указанные буквы и цифры составляют первую часть шифра, после
которого через дефис пишется порядковый номер опоры, причем одно-
цепные опоры обозначаются нечетными цифрами, а двухцепные —
четными.
Например: ГН 10-6—промежуточная стальная двухцепная опора
для напряжения НО кВ;
S /5-21
Железобетонные опоры
261
УБ35-3 — анкерно-угловая железобетонная одноцепная опора для
напряжения 35 кВ;
ПД110-5 — промежуточная деревянная одноцепная опора.
Опоры, предназначенные для применения в специальных условиях,
шифруются как нормальные с добавлением буквы С к первой части
шифра, например, ПС110-9.
Шифры отправочных марок опор состоят из двух частей: буквы,
обозначающей материал опоры, и цифры, обозначающей порядковый
номер марки.
В зависимости от назначения отправочных марок установлено
следующее буквенное обозначение их шифровки: п — промежуточные
и промежуточно-угловые опоры; у — анкерные и анкерно-угловые
опоры; с — специальные опоры; б — железобетонные опоры, д — дере-
вянные опоры.
Для каждой серии отправочных марок (п, у, с, б, д) порядковые
номера назначаются самостоятельно. Для отличия сварных секций
от элементов опор, отгружаемых с заводов пакетами (например, болто-
вых опор), маркировка секций принимается в пределах от 1 до 200,
а отдельных элементов с 201 и выше.
Примеры шифровки отправочных марок для металлических опор —
П51, 248, С15 (сварные секции), П382, У299, С252 (отдельные элементы);
для железобетонных и деревянных опор — Б43, Д85 (укрупненные де-
тали), Б292, Д321 (отдельные элементы).
Стойки железобетонных опор шифруются буквой С с добавлением
цифры, обозначающей порядковый номер. Для вибрироваиных стоек
после буквы С добавляется буква В. Варианты армирования обознача-
ются буквами, проставляемыми после порядкового номера стойки:
П — проволочное; ПР — прядевое.
Шифры элемент®- деревянных опор состоят из двух частей. Пер-
вая часть шифра обозначает назначение детали: 1 — стопка, 2 — пасы-
нок, 3 — траверса и т. д.; во второй части проставляется порядковый
номер, принимаемый сквозным (начиная с 1) для каждого вида деталей.
Принятая в табл. 15-9 шифровка типов подножников отражает
их назначение и область применения. Индекс «О» означает, что поднож-
ник применяется для опор с оттяжками. Типы подножников, цифры
которых имеют в конце индексы «2» или «4», применяются под свободно-
стоящие опоры, для установки которых предусмотрено два или четыре
анкерных болта. Шифровка стоек железобетонных опор с единицей
через дефис (СК-1-1, СК-2-1) означает, что для их армирования приме-
нено стержневое армирование сталью класса A-V.
15-2. ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ ОПОРЫ
В настоящем материале приведены основные данные по опорам
ВЛ 35—500 кВ унификации 1968—1970 гг.
Железобетонные стойки рассчитаны по методу предельных состоя-
ний. В табл. 15-1 приведены для стоек свободностоящих опор предель-
ные моменты по прочности на уровне заделки опор в грунт и предель-
ные моменты по трещиностойкости; для стоек опор на оттяжках — пре-
дельные изгибающие моменты и предельные моменты по трешиностой-
Кости, Все стойки армированы предварительно напряженной армату-
262 Характеристика опор и фундаментов [Разд. XV
§ 15-2] Железобетонные опоры 263
Основные данные стоек железо
Шифр стойки Напрягаемая арматура Масса металла, кг
вид количество н диаметр натя- жение, тс арма- туры заклад- ных дета- лей общая
СК-1 Стержнева я ю, ф 12 61,0 456,0 22,9 478,9
СК-1-1 Стержневая 10, ф 12 81,5 403,8 22,9 426,7
СК-1П Проволочная Г00, ф 48рП 139,0 323,0 22,9 345,9
СК-1ПР Прядевая 14, ф 12П7 132,0 321,0 22,9 343,9
СК-2 Стержневая 10, ф 12 61,0 540,0 19,3 559,3
СК-2-1 Стержневая 10, ф 12 81,5 482,0 19,3 501,3
СК-2П Проволочная 120, ф 48рП 166,0 362,0 19,3 381,3
СК-2пр Прядевая 18, ф 12П7 170,0 380,0 19,3 393,3
СК-4 Стержневая 12, ф 12 73,0 680 27,8 707,8
СК-4-1 Стержневая 12, ф 12 98,0 596 27,8 623,8
СК-4п Проволочная 140, 048рП 194,0 512 27,8 539,8
СК-4пр Прядевая 20, ф 12П7 189 518 27,8 545,8
БЗЗ Стержневая 20, ф 12 122 277,8 13,2 791,0
ск-з Стержневая 10, ф 12 61 392 22,9 414,9
СК-5 Стержневая 12, ф 12 73,0 706,0 32,7 738,7
СК-5-1 Стержневая 12, ф 12 98,0 623 32,7 655,7
СК-5П Проволочная 140, ф 48рП 194,0 528 32,7 560,7
СК-5пр Прядевая 20, ф 12П7 189,0 533,0 32,7 565,7
СК-6 Стержневая 12, ф 20 204,0 814,8 32,1 846,9
СК-7 Стержневая 12, ф 12 12, ф 12 73,0 746,0 34,7 780,7
СК-7-1 Стержневая 98,0 705,9 34,7 740,6
СК-1 Стержневая 12, ф 12 74,0 462 95,2 557,2
СЦ-1-1 Стержневая 12, ф 12 120, ф 48рП 98,0 449 95,2 544,2
СЦ-1п Проволочная 167,0 386,0 95,2 481,2
СЦ-1пр Прядевая 16, ф 12п7 151,0 371,0 95,2 466,2
СЦ-2 Прядевая 12, ф 12 74 481,0 55,6 536,6
СЦ-3 Стержневая 14, ф 18 128 707,0 8,0 715,0
СЦ-4 Стержневая 14, ф 14 155 441,0 16,0 457,0
СЦ-4-1 Стержневая 14, ф 14 155 441,0 16,0 457,0
СЦ-4п Проволочная 84, ф 48рП 126 252,0 16,0 268,0
СЦ-4пр Прядевая 14, ф 12п7 122 283,0 16,0 299,0
СЦ-4А Стержневая 20, ф 12 122 765,0 49,9 814,9
Вибриро
СВ-1 Стержневая 8, ф 12 49,0 215,2 10,6 225,8
СВ-1-1 Стержневая 6, ф 12 49,0 186,1 10,6 196,7
СВ-2 Стержневая 6, Ф 12 37,0 187,5 12,8 200,3
СВ-2-1 Стержневая 6, ф 12 49,0 164,1 12,8 176,9
СВ-3 Стержневая 6, Ф 12 37,0 186,0 8,4 194,9
СВ-3-1 Стержневая 6, ф 12 49,0 15 7,7 8,4 166,1
СВП-1 Стержневая 8, ф 14 66,0 296,4 10,6 307
СВП-2 Стержневая 8, ф 14 66,0 411,4 10,6 422
Таблица 15-1
бетонных опор (рис. 15-1)
Бетон Предельный момент, тс. м Размеры стойки
марка объем, м3 длина, м диаметр, мм толщина стенки, мм
по проч- ности по трещн- ностой- кости
g, 1 g2 Ь, Ьг
400 .1,66 28,2 7,13 22.6 334 560 55 65
400 1,66 28,8 7,13 22,6 334 560 55 65
500 1,66 24,22 15,61 22,6 334 560 55 65
500 1,66 24,22 15,61 22,6 334 560 55 65
400 1,8 32,6 6,9 22,6 334 560 55 75
400 1,8 32,8 6,9 22,6 334 560 55 75
500 1,8 28,55 18,84 22,6 334 560 55 75
500 1,8 28,55 18,84 22,6 334 560 55 75
500 2,5 47,2 11,07 26,0 410 650 55 75
500 2,5 46,75 11,07 26,0 410 650 55 75
500 2,5 43,11 27,18 26,0 410 650 55 75
500 2,5 43,11 27,18 26,0 410 650 55 75
500 2,2 — — 26,4 560 560 55 75
400 1,4 .—. —. 22,6 560 334 50 50
500 2,5 47,2 11,07 26,0 410 650 55 75
500 2,5 46,75 11,07 26,0 410 650 55 75
500 2,5 43,11 27,18 26,0 410 650 55 75
500 2,5 43, К 27,18 26,0 410 650 55 75
500 2,18 58,3 23.2 19,5 410 650 65 80
500 2,5 54.2 10,6 26,0 410 650 55 75
500 2.5 54,0 10,6 26,0 410 650 55 75
500 2,09 27,6 9,5 22,2 560 560 60 60
500 2,09 28,9 9,5 22,2 560 560 60 60
500 2,09 28,8* 17,8 22,2 560 560 60 60
500 2,09 28,3 17,4 22,2 560 560 60 60
500 2,09 31,4 9,4 22,2 560 560 60 60
500 2,6 36,6 15,8 22,2 560 560 80 80
500 1,71 24,2 14,0 22,2 560 560 50 50
500 1,71 24,2 14,0 22,2 560 560 50 50
500 1,71 20,7 14,0 22,2 560 560 50 50
500 1,71 23,1 14,0 22,2 560 560 50 50
500 2,5 47,3 19,6 26,0 650 410 75 55
ванные
300 1,42 11,6 4,2 16,4 210 380
300 1,42 13,95 4,2 16,4 210 380
400 1,42 9,6 4,09 16,4 380 210
400 1,42 9,75 4,09 16,4 380 210
300 1,42 10,3 3,54 16,4 210 380
300 1,42 10,6 3,51 16,4 210 380
300 1,82 — .— 19.0 407 417 -—. —
300 1,82 —- — 19,0 407 417 — —
264
Характеристика опор и фундаментов [Разд. XV
рой. Сила натяжения арматуры указана в табл. 15-1. Вибрированные
стойки выполнены без пустоты в комлевой части. По своим прочност-
ным характеристикам вновь разработанные стойки СВ-2 и СВ-3 взаимо-
заменяемы со стойками ВС-4 и ВСПО-1 унификации 1960 г. Стойка
СВ-1 разработана для анкерно-угловых и промежуточно-угловых опор.
Вибрированные стойки разработаны в двух вариантах армирова-
ния: стержневая арматура класса A-IV марки 20ХГ2Ц и класса A-V
марки 23Х2Г2Т,
Рис. 15-1. Схемы железобетонных стоек.
а — центрифугированной конической; б — центрифугированной цилиндриче-
ской; в, г — вибрированных.
Центрифугированные стойки разработаны в четырех вариантах
армирования: стержневая арматура класса A-IV; класса A-V; высоко-
прочная арматура класса Вр-П; семипроволочные пряди класса П7,
за исключением стоек СК-6, СЦ-2, СЦ-3, которые разработаны только
со стержневой арматурой класса A-1V и стойки СК-7, разработанной
со стержневой арматурой классов A-IV и A-V.
Спираль вибрированных и центрифугированных стоек запроекти-
рована из обыкновенной арматурной проволоки класса В-I. Ненапря-
гаемая продольная арматура — из стали класса А-I. Закладные детали
из стали марки ВЛ Ст.З.
Для подъема вибрированных стоек предусмотрены монтажные
петли; подъем, погрузка и разгрузка центрифугированных стоек должны
производиться при помощи инвентарной траверсы.
Изготовление центрифугированных стоек должно производиться
в соответствии с существующими техническими условиями, а вибриро-
ванных — с ГОСТ 13015-75. Марка бетона для стоек по прочности на
# 15-2]
Железобетонные опоры
265
Расчетные характеристики железобетонных опор (рис, 15-2)
9 Заказ 809
266
Характеристика опор и фундаментов [Разд. XV
Продолжение табл. 15-2
§ 15-3]
Металлические опоры
267
сжатие указана в табл. 15-1, по водонепроницаемости центрифугиро-
ванных стоек — В-6, а вибрированных — В-4, всех стоек по морозостой-
кости — Мрз-150. Все конические стойки выпускаются заводом вместе
с подпятниками. Подпятники выполняются из вибрированного бетона
марки 200.
Подпятник приваривается на заводе к нижнему торцу готовой стойки
через закладные детали с помощью четырех коротышей.
На рис. 15-1 приведены схемы стоек, а на рис. 15-2 — схемы желе-
зобетонных опор. В табл. 15-2 приведены основные технические данные
по железобетонным опорам, а в табл. 15-3 — характеристики железо-
бетонных опор для ВЛ 35—500 кВ. В табл. 15-4—15-8 приведены ха-
рактеристики стальных и Деревянных опор.
15-3. МЕТАЛЛИЧЕСКИЕ ОПОРЫ
Металлические унифицированные опоры ВЛ напряжением 110—
500 кВ делятся на одноцепные «крымского» типа, двухцепные типа
«бочка», одноцепные портального типа на растяжках, Т-образные оД-
ноцепные анкерно-угловые.
Конструкция промежуточных опор предусматривает сборку ниж-
них секций из отдельных элементов на болтах, верхние секции — свар-
ные. Опоры предназначены для установки в I—IV районах гололедно-
сти с расчетной скоростью ветра до 30 м/с.
В одноболтовых конструкциях минимальное расстояние от центра
болта до края элемента должно быть не менее 1,25 диаметра отверстия
для болта. Образование отверстий должно производиться, как пра-
вило, сверлением или прокалыванием с последующей рассверловкой.
Образование'’ отверстий прокалыванием на полный диаметр допу-
скается в элементах толщиной не более 12 мм для стали Ст.З и 10 мм —
для низколегированных сталей.
Для элементов с проколотыми отверстиями, работающих на растя-
жение, расчетное сопротивление понижается на 10%.
Применение болтов, имеющих по длине ненарезной части участки
с различным диаметром, в соединениях, где болты работают на срез,
не допускается.
Для черных болтов, работающих на срез, разница диаметра отвер-
стия и номинального диаметра болта должна составлять не более 1,5 мм
без положительных допусков на диаметр отверстия при диаметре бол-
тов 20 мм и выше и не более 1 мм — при диаметре менее 20 мм.
Доставка металлоконструкций опор на трассу должна произво-
диться комплектно. К сварке деталей могут быть допущены только свар-
щики, прошедшие специальный курс обучения и имеющие на руках
удостоверение, разрешающее ведение ответственных сварочных работ.
При сборке опор установка в несовмещенные отверстия болтов
меньшего диаметра не допускается, нарезная часть болта не должна
находиться в теле соединяемых элементов. При установке фундаментов
с целью плотной посадки пят опоры на фундаменты разрешена уста-
новка между пятой опоры и верхней плоскостью фундамента до четы-
рех прокладок общей толщиной до 40 мм. Площадь и конфигурация
прокладок определяются проектной организацией.
Для опор ВЛ применяются;
9*
268
Характеристика опор и фундаментов [Разд. XV
а) для опор, устанавливаемых в районах с расчетной температурой
выше —35°С, сталь марки ВСт.ЗПС для сварных конструкций по
ГОСТ 380-71* с дополнительными гарантиями на изгиб в холодном со-
стоянии согласно п. 19 и ограничениями отклонений в химическом со-
ставе согласно п.16 *;
б) для опор, устанавливаемых в районах с расчетной температу-
рой —40°С и ниже, сталь ВСт.З спокойная для сварных конструкций
по ГОСТ 380-71* с дополнительными требованиями испытания на загиб
в холодном состоянии согласно п.19* и ограничениями отклонений
в химическом составе согласно п.16*;
за наружную расчетную температуру районов прохождения линии
принимается зимняя температура наружного воздуха наиболее холод-
ной пятидневки согласно указаниям СНиП II-A.6-62;
а — промежуточной одностоечной одиоцепиой; б — анкерно-угловой с оттяж
межуточной одиоетоечиой двух цепной; д — анкерно-угловой трехстоечной од
тяжками одноцепной; з, и, к — аикерно-угло
§ 15-3]
Металлические опоры
269
в) фасонные отливки из углеродистой стали должны соответство-
вать требованиям ГОСТ для отливок из стали 35Л, группа II (повышен-
ного качества как по механическим свойствам, так и по химическому
составу);
г) оттяжки из стального каната по ГОСТ 3064-66. Сварка должна
выполняться электродами типа Э-42, ГОСТ 9467-75. Заводские соеди-
нения выполняются на сварке, монтажные (за исключением оговорен-
ных на чертежах) — на черных болтах.
В таблицах наряду с унифицированными опорами для ВЛ 110—
330 кВ приведены характеристики типовых стальных опор 500 кВ
и разработанных для конкретных объектов опор 750 кВ. Более пол-
ные данные о марках применяемых сталей в различных температурных
зонах приведены на чертежах типовых опор.
лезобетонных опор.
кой одиоцепной; в — промежуточно-yi левой с оттяжкой одноцепной; г — про-
ноцепной; е — промежуточной портальной одноцепной; ж — портальной с от-
вой одностоечной с оттяжками одноцепной.
270
Характеристика опор и фундаментов [Разд. XV
Геометрические характеристики
Шифр опоры Схема опоры иа рис. 15-2 Высота, м
« ^0 1 Л2 h, ht
ПБ35-1В а 16,4 2,5 10,8 2,5 35
ПБ35-2В г 19,0 3,0 10,4 2,5 2,5 0,5
ПБ35-ЗВ а 16,4 2,5 10,3 3,0 2,35
ПБ35-5В а 19,0 3,0 12,4 3,0 0,5
ПБ35-7В а 19,0 3,0 п,о 3,5 0,5
УБ35-1В б 16,4 2,5 10,3 3,0 2,35
УБ35-ЗВ д 16,4 2,8 8,0 — — —
ПУСБ35-1В в 16,4 2,5 10,3 3,0 —
УСБ35-1В а 16,4 2,5 13,5 3,0 2,35 —
ПБ35-1 а 22,6 3,0 15,5 3,0 2,8 —
ПБ35-3 а 22,6 3,0 14,5 4,0 2,8 —
УБ35-1 в 19,5 3,3 10,0 4,0 2,0 —
ПБ35-2 г 22,6 3,0 12,5 з,о 3,0 3,7
ПБ35-4 г 22,6 3,0 10,5 4,0 4,0 3,7
ПУСБ35 в 22,6 3,0 14,5 4,0 1,1 —
ПБ1Ю-1 а 22,6 3,0 14,5 з,о 2,0 —
ПБ110-3 а 22,6 3 14,5 з,о 2,0 —
ПБ110-5 а 22,6 3,0 14,5 4,0 2,0 —
УБ110-1 б 22,2 3,0 12,5 4,0 2,5 —
ПБ 110-2 г 22,6 з,о 13,5 з,о 3,0 2,7
ПБ1Ю-4 г 26,0 3,3 13,5 3,0 3,0 3,0
ПБ 110-6 г 22,6 3,0 11,5 4,0 4,0 2,7
ПБ 110-8 г 26,0 3,3 14,5 з,о 3,0 4,0
ПБ 110-8 г 26,0 3,0 13,5 4,0 4,0 3,0
ПБ110-10 г 26,0 3,3 15,5 3,0 3,0 3,0
ПБ 150-1 а 22,6 3,0 13,5 4,0 3,0 —
ПБ220-1 а 26,0 3,3 16,0 5,5 2,5 —
ПБ220-1 а 26,0 3,3 14,5 7,0 2,5 —
ПБ220-3 а 26,0 3,3 17,5 5,5 2,5 —
ПБЗЗО-1 е 26,0 3,3 19,5 4,5 — —
ПБЗЗО-З е 26,0 3,3 22,9 4,1 — —
ПСБ 150-1 е 22,6 3,0 17,5 3,0 .— —
ПСБ220-1 е 22,6 3,0 17,5 3,0 — —
ПУСБ110-1 в 22,6 3,0 12,5 4,0 4,0 —
ПСБ110-1 а 26,0 3,3 18,5 3,0 3,0 —
УСБ110-1 и 22,2 3,0 16,2 4,0 2,5 0,2
УСБНО-З б 22,2 3,0 8,5 4,0 2,0 4,7
КСБ110-1 к 22,2 3,0 12,5 з,о 2,5 1,2
ПБ500-1 ж 23,0 4,02 — — — —
УБ500-1 3 22,2 22,6 — — — —
Примечание- Расстрянця между .осями стоек (рис- 15-?, з) с3 = ct =*
§ /5-3]
Металлические опоры
271
Т аблица 15-3
железобетонных опор (рнс. 15-2)
Вылеты траверс, м Вылеты оттяжек, расстояние между стойками, м
ai а2 <?3 Ь, Ь, С1 С»
-1,о 1,7 1,0
1,0 1,7 1,о 1,0 1,7 1,о —
1,0 — —. 1,7 1,0 —
1,0 — — 1,7 1,0 —
1,0 — — 1,7 1,0 — —
1,0 — —- 1,6 1,0 — 5,0 8,0
— — — 1,0 — . —
1,0 — — 2,0 1,0 — — 5,0
1,0 — 1,6 1,0 — 6,2 9,8
1,0 — — 2,5 1,0 —
1,75 — —- 1,75 1,0 — .
1,75 — — 1,75 1,75 — 6,0
1,75 2,5 1,75 1,75 2,5 1,75
1,75 2,5 1,75 1,75 2,5 1,75 — —-
1,0 — —- 2,5 1,75 — — 6,5
2,0 — — 3,5 2,0
2,0 —. — 3,5 2,0 —, —
2,0 — — 3,5 2,0 — —
3,1 —- «V 3,1 2,3 — 6,1 6,1
2,0 3,5 2,0 2,0 3,5 2,0 —
2,0 3,5 2,0 2,0 3,5 2,0
2,0 3,5 2,0 2,0 3,5 2,0 —
2,0 3,5 2,0 2,0 3,5 2.0 — —
2,0 3,5 2,0 2,0 3,5 2,0 —
2,0 4,0 2,0 2,0 4,0 2,0 —
2,5 — — 4,0 2,5 —
2,8 — — 4,8 2,8
2,8 — —- 4,8 2,8 — —
2,8 — — 4,8 2,8 — —
4,2 — — 4,2 -— 8,4 —
4,2 — — 4,2 — — 8,4 —
2,5 — —- 2,5 — — 5,32 —
4,8 — — 2,8 .—. — 5,96 __
2,0 — — 4,0 2,8 — — 6,5
2,0 — — 4,0 2,0 —f — —
3,1 — — 3,1 2,3 — 7,5 7,5
3,1 — — 3/ 2,3 5,1 5,1
3,1 — —г 3,1 2,3 9,0 9,0
— 5,6 5,3 5,3 5,6 — — 7,6
— — — — 7,0 — — 8,6—11,6
12 ы.
272
Характеристика опор и фундаментов [Разд. XV
а — свободностоящей одноцепной; б — свободностоящей двухцепной; в — на
оттяжках одноцепной; г — свободностоящей с горизонтальным расположением
проводов.
Рис. 15-4. Схемы стальных опор (размеры в метрах).
а — ответвительная типа УС110-8; б — промежуточная типа ПЗЗО-5; в —
промежуточная для районов с интенсивной пляской проводов типа ПСЗЗО-7.
§ 15-3]
Металлические опоры
273
Рис. 15-5. Схемы стальных опор 500—750 кВ.
а — промежуточной на оттяжках; б — анкерно-угловой на оттяжках; в —
анкерно-угловой свободностоящей; г — промежуточной свободностоящей.
Таблица 15-4
Расчетные характеристики стальных опор (рис. 15-3— 15-5)
Шифр опоры Схема опоры Район голо- лед- ности Марка проводов Марка тросов Масса опоры, кг Угол пово- рота, град
без цинка с цин- ком
Нормальные промежуточные опоры (рис. 15-3)
П35-1 а I-IV АС-70—АС-150 С-35 1471 1529
П35-2 б I-IV АС-70—АС-150 С-35 1796 1868
У35-1 а I-IV АС-70—АС-150 С-35 2949 3046 0-60
У35-2 б I-IV АС-70—АС-150 С-35 4825 4954 0—60
И! 10-1 а I—II АС-70-АС-95 С-50 1876 1951 ——
ппо-з а I—II АС-120—АСО-240 С-50 2446 2646
П110-5 а III —IV АС-70—АСО-240 С-50 2574 2673
П110-7 в I-II АС-120—АСО-240 С-50 2661 2746
П110-2 б I—II АС-120—АС-95 С-50 2637 2731 —
274
Характеристика опор и фундаментов [Разд. XV
Продолжение табл. 15-4
Шифр опоры Схема опоры Район голо- лед- ности Марка проводов Марка тросов Масса опоры, кг Угол пово- рота, град
без циика С цин- ком
П110-4 б 1—11 АС-120— АСО-240 С-50 3189 3309
П110-6 б III—IV АС-70—АСО-240 С-50 3730 3856 ...
П150-1 а I 1V АС-120—АСО-240 С-50 2607 2705 __
П 150.2 б I —1V АС-120— АСО-240 С-50 3795 3925
У110-1 а I—1V АС-70—АСО-240 С-50 5000 5149
УНО-2 б I—IV АС-70—АСО-240 С-50 7891 8108
У110-ЗН а 1—IV АС-95—АС-150 С-50 2996
У110-4Н б I-IV АС-95-АС-150 С-50 4674 — —
Специальные пониженные промежуточные опоры (рис. 15-3)
ПС35-2 б I—IV AC-70—AC-150 C-35 1619 1683
ПС 110-3 а I—11 AC-120—ACO-240 C-50 2039 2124
ПС 110-5 а III —IV AC-70—ACO-240 C-50 2167 2248
ПС110-4 б I—II AC-120-ACO-240 C-50 2821 2924
ПС 110-6 б III —IV AC-70—ACO-240 C-50 3280 3390
ПС110-7 в I—11 AC-120-ACO-240 C-50 2384 2461 —
Специальные промежуточные опоры для горных районов
в городских условиях (рис. 15-4)
ПС35-4 б III-IV АС-70-АС-150 С-Зэ 2073 2152
ПС110-9 а III-IV АС-95—АСО-240 С-50 2866 2962
ПС110-10 б III-IV АС-95-АСО-240 С-50 4651 4795
ПСПО-11 в III-IV АС-120-АСО-240 С-50 3051 3143
ПС110-13 а I—11 АС-70-АСО-240 С-50 2268 2345 —
Специальные промежуточные угловые и анкерно-угловые опоры
(рис. 15-5)
ПУС110-1 а III-IV AC-95—ACO-240 C-50 4414 4565
ПУС110-2 б III-IV AC-95—ACO-240 C-50 6685 6894
УС 110-3 а I-IV AC-70—ACO-240 C-50 5244 5399 0—60
УС110-5 а I-IV AC-70—ACO-240 C-50 6210 6378 0—60
УС110-6 б I-IV AC-70—ACO-240 C-50 10639 10906 0—60
УС110-7 б I-IV AC-70—ACO-240 C-50 7687 7898 0—60
УС 110-8 а I-IV AC-70-ACO-240 C-50 12193 12527 0—60
Нормальные опоры (рис. 15-3)
П220-1 в I-IV ACO-330. 400 C-70 3651 3748
П220-3 a I-IV ACO-330, 400 C-70 4689 4853
П220-3 6 I —IV ACO-300. 400 C-70 6100 6321 _
У220-1 a I-IV ACO-300, 400 C-70 8576 8812 0—60
У220-3 г I-IV ACO-300. 400 C-70 7129 7336 0—60
У220-2 6 1-IV ACO-300. 400 C-70 14397 14794 0—60
Пониженные и для горных линий (рис. 15-3)
ПС220-1 e I-IV ACO-300, 400 C-70 3116 3200 —
ПС220-3 a I-IV ACO-300. 400 C-70 4045 4195
ПС220-2 6 I-IV ACO-300, 400 C-70 4045 4195 —
ПС220-2 6 I-IV ACO-300. 400 C-70 5399 5596 -
ПС220-5 a III—IV ACO-300, 400 C-70 5556 5747
ПС220-7 e III—IV ACO-300, 400 C-70 4226 4350 —
ПС220-6 6 III-IV ACO-300. 400 C-70 8378 8636 —
§ 15-3]
Металлические опоры
275
Продолжение табл. 15-4
Шифр опоры Схема опоры Район голо- лед- ности Марка проводов Марка тросов Масса опоры, кг Угол пово- рота град
без циика с цин- ком
Специальные промежуточно-угловые опоры для горных районов
и городской застройки (рис. 15-3)
ПУС220-1 а III-IV АСО-ЗОО. 400 C-70 6815 7043 —
Г1УС220-2 б III-IV ACO-300, 400 C-70 10 187 10 487 —-
УС220-5 а I-IV ACO-300. 400 C-70 10 801 11 074 0-60
УС220-6 б I-IV ACO-300, 400 C-70 18 308 18 685 0-60
Нормальные опоры (рис. 15-3)
П330-3 a I—II 2ACO-300, 400 C-70 6145 6367 —-
П330-5 6 I-IV 2ACO-300, 400 C-70 4457 4603
П330-2 6 I-IV 2 ACO-300, 400 C-70 9958 10 275 —
У330-1 a I-IV .2 ACO-300, 400 C-70 12 847 13 159 —
У330-3 г I-IV 2ACO-300, 400 C-70 10 370 10 644
У330-2 6 I-IV 2ACO-300, 400 C-70 22 502 23 016 —
Специальные опоры (рнс. 15-4)
ПС330-3 a I —II 2 ACO-300, 400 C-70 5411 5605 —
ПС330-2 6 I-IV 2 ACO-300, 400 C-70 8955 9247 —
ПС330-5 a I-IV 2ACO-300, 400 C-70 7763 8021
ПС330-6 6 I-IV 2ACO-300, 400 C-70 10 907 11 254
ПС330-7 в I-IV 2 ACO-300, 400 C-70 7479 7731 —
УС330-2 6 I-IV 2ACO-300, 400 C-70 30 591 31 247 —
Типовые опоры 500 кВ (рис. 15-5)
ПБ1 a II 3ACO-400, 500 С-70 6584 6781
ПБ2 a II-IV 3ACO-400, 500 С-70 6756 6969 —
НБЗ a II 3ACO-400, 500 С-70 7373 7594 —
ПБ4 a II-IV 3ACO-400, 500 С-70 7819 8054 —
ПБ5 a II-IV 3ACO-400, 500 С-70 8193 8439 —
Pl e II-IV 3ACO-400, 500 С-70 10 828 11 153 —
P2 в II-IV 3ACO-400, 500 С-70 11 492 19 837 —
ПУБ2 a II-IV 3ACO-400, 500 С-70 9423 9706 0—2
ПУБ5 a II-IV 3ACO-400. 500 С-70 9277 9.555 2—5
ПУБ20 6 II-IV 3ACO-400, 500 С-70 13 361 13 761 5—20
У1 6 II-IV 3ACO-400, 500 С-70 15 871 16 347 0—45
У2 6 II—IV 3ACO-400, 500 С-70 17 068 17 580 0-60
Опоры 750 кВ (рис 15-5)
no a III-IV 4 АСУ-400 АСУС-70 15 723 —
Г1МО a III—IV 4 АСУ-400 АСУС-70 13 592 — —
ПП г III-IV 4 АСУ-400 АСУС-70 23 412 — —
ПУ5 г III-IV 4 АСУ-400 АСУС-70 25 415 — 0—5
А У16 e III-IV 4 АСУ-400 АСУС-70 28 837 — 0—60
АУ25 e III IV 4 АСУ-400 АСУС-70 45 782 — 0—60
А УЗО в III-IV 4 АСУ-400 АСУС-70 62 025 — 0—60
276
Характеристика опор и фундаментов [Разд. XV
§ /5-3]
Металлические опоры
277
Таблица 15-5
Геометрические размеры стальных опор (рис. 15-3 — 15-5)
Шифр опоры Высоты, м Вылеты траверс, м Вылеты оття- жек, расстоя- ния по анкер- ным болтам, м
Н Л* Л3 Л, ai а2 йз bi Ь, ci с2 С,
П35-1 19,0 2,0 15,0 3,0 2,0 3,3 2,0 1,8
П35-2 21,0 2,0 14,0 3,0 3,0 2,0 33 2,0 2.0 3.3 2,0 1,8 —
У35-1 14,0 3,95 10,0 3,0 — 2,8 — — 3,5 2,8 — 4,2
У35-2 17.5 3,95 10.5 3.0 3,0 2,8 3.5 2,8 2.8 3,5 2.8 4,2
П110-1 23,0 2,0 19,0 4,0 — 2,0 — — 4,1 2,0 — 2,5
П110-3 23,0 2,0 19,0 4,0 — 2,1 — — 4,2 2.1 — 2,8 —
П110-5 25,0 3,0 19,0 6.0 — 2,1 — — 4,2 2,1 — 2,8 —
П110-7 26,0 4,0 22,0 4,0 — 5,2 — — 5,2 2.6 — 6,0 12.0
П110-2 27,0 4,0 19,0 4,0 4,0 2,0 4,1 2,0 2,0 4,1 2,0 2,5
П110-4 27,0 4,0 19,0 4,0 4,0 2,1 4,2 2,1 2,1 4,2 2,1 2,8 —
П110-6 31,0 4,0 19,0 6,0 6.0 2.1 4,2 2.1 2,1 4,2 2,1 2,8 —
П150-1 25.0 3,0 19.0 6,0 — 2,6 — — 4,2 2,6 — 2,8 —
П150-2 31,0 4,0 19.0 6,0 6,0 2,6 4,2 2,6 2,6 4,2 2.6 2,8 —
УНО-1 14,5 6,2 10,5 4,0 — 3.5 — — 5,0 3,5 — 4,8 —
У110-2 18,5 6,2 10,5 4,0 4,0 3,5 5,0 3,5 3,5 5,0 3,5 4,8 —
У220-1 17,0 8,1 10.5 6,5 — 6,6 — — 6.6 5,9 — 5,2 —
У220-2 23,5 8,1 10,5 6,5 6.5 4,6 6,6 4,6 4,6 6,6 4,6 5,2 —
ПС220-1 23,0 4,0 16,5 6,5 — 5,9 — — 5,9 3,3 — 5,0 10,0
ПС220-3 27.0 4,0 20,5 6,5 — 3,9 — — 6,1 3,5 — 4,42 —
ПС220-2 30.5 5,5 17,5 6,5 6.5 4,2 6,4 3,5 4,2 6,4 3,5 4,82 —
ПС220-5 29,0 3,6 22,5 6,5 — 4,0 — — 6,0 4,0 — 4,1 —
ПС220-7 32,0 4,0 25,5 6,5 — 6,1 — — 6,1 3,5 — 7,0 14,0
ПС220-6 35,5 6.0 22,5 6,5 6,5 4,0 6.0 4,0 4,0 6,0 4,0 4,1 —
ПУ220-1 29,0 3.2 22,5 6,5 — 5,5 — — 7,5 5,5 — 4,55 —
ПУС220-2 35,5 9,2 22,5 6,5 6,5 4,0 6,0 4,0 5,5 7,5 5,5 4,55 —
УС220-5 22.0 8,1 15,5 6,5 — 6,6 — — 6.6 5,9 — 4,1 —
УС220-6 28,5 8,1 15,5 6,5 6,5 5,9 6,6 5,9 5,9 6,6 5,9 4,1 —
ПЗЗО-З 33,0 4,7 25,5 7,5 — 5,8 — — 8,3 4,8 — 5,42 —
ПЗЗО-2 36,5 7,0 22.5 6.5 7,5 5,6 8,8 4,9 5,6 8,8 4,9 5,75 —
УЗЗО-1 17,7 8,3 10,7 7,0 — 8,0 — — 8,0 7,1 — 6,24 —
УЗЗО-З 19,3 — 10,7 8,6 — 8,0 4,3 — 8,0 7,0 — 6,24 —
УЗЗО-2 24,2 9,3 10,7 6,5 7,0 8,0 8,9 7,1 8,0 8,9 7,1 6,85 —
ПСЗЗО-З 28,1 4,7 20,6 7,5 — 5.8 — — 8,3 4,8 — 4,82 —
ПСЗЗО-2 31,5 7,0 17,5 6,5 7.5 5,6 8,8 4,9 5,6 8,8 4,9 5,17 —
ПСЗЗО-5 33,2 5,3 25,5 7,7 — 6.0 — — 9,6 5,6 — 5,33
ПСЗЗО-6 36,7 6.8 22,5 7,7 — 6,4 9,6 5,6 6,9 9.6 5,6 5,75 —
ПСЗЗО-7 31 25,5 5,5 — — 5,75 4,0 8,7 5,75 4,0 8,7 5,42 — —
УСЗЗО-2 34,8 9,5 19,7 6.5 8,6 8,0 11,0 7,1 8,0 11.0 7,1 9,55 — —
У10-ЗН 14,5 5,4 10.5 4,0 — 3,1 — — 4,6 3,1 — 4,1 — —
У10-4Н 18,5 5,4 10,5 4,0 4,0 3,1 4,6 3,1 3,1 4,6 3,1 4,1 —
Продолжение табл. 15-5
Шифр опоры Высоты, м Вылеты траверс, м Вылеты оття- жек, расстоя- ния по анкерным болтам, м
н Л, Л2 Л.ч Л, с2 а, «>> 62 &3 С1 с2 Сз
ПС35-2 18,0 2,0 11,0 3,0 3,0 2,0 3,3 2.0 2,0 3.3 2.0 1.5 — —
ПС 110-3 19,0 2,0 15,0 4,0 — 2,1 — — 4,2 2,1 — 2,4 — —
ПС110-5 21,0 3,0 15,0 6,0 — 2,1 — — 4,2 2,1 — 2,4 — —
ПС! 10-4 23.0 4,0 15,0 4.0 4,0 2,1 4,2 2.1 2,1 4,2 2.1 2,4 — —
ПС 110-6 27,0 4,0 15,0 6,0 6,о 2,1 4,2 2.1 2.1 4,2 2.1 2,4 — —
ПС110-7 21,0 4,0 17,0 4,0 — 5,2 — — 5,2 2,6 — 4,8 9,6 —
ПС 5-4 21,0 — 12,0 4,0 4,0 2,1 4,2 2.1 2,1 2,1 1,2 2,1 2,06 —
ПС! 10-9 25,0 2,0 19,0 6,0 — 2.6 —- — 4,2 2,6 — 2,8 — —
ПСП0-10 31,0 3,0 19,0 6,0 6,0 2.6 4,2 2,6 2,6 4,2 2.6 2,75 — —
ПСПО-11 28,0 3,0 22,0 6.0 — 5,2 — — 5.2 2,6 — 6.0 12 —
ПСПО-13 23,0 2,0 19,0 4,0 — 2.1 — — 4,2 2,1 — — — —
ПУС110-1 25,0 4,5 19,0 6,0 —• 3.4 — — 4,6 3,4 — 3.3 — —
ПУС110-2 31,0 4,5 19,0 6,0 6,о 3,4 4.6 3,4 3,4 4}6 3,4 3.3 — —
УС110-3 14,5 6,2 10,5 4,0 — 5,0 —• — 5,0 3,5 — 4,8 — —
УС110-5 19,5 6,2 15,5 4,0 — 3,5 — — 5,0 3,5 — 3,5 — —
УС 110-6 24,5 6,2 15,5 4,0 4,0 3,5 5,0 3,5 3,5 5,0 3,5 3,5 — —
УС! 10-7 18,5 6,2 10.5 4,0 4,0 — 5,0 3.5 3,5 5,0 3.5 4,8 — —
П220-1 32,0 4,0 25,5 6,5 — 5,9 — — 5,9 3.3 — 7,0 14,0 —
П220-3 32,0 4,0 25,5 6,5 — 3,9 — — 6,1 3,5 — 5.0 — —
П220-2 35,5 5,5 22,5 6.5 6,5 4,2 6,4 4,5 4,2 6,4 3,5 5,4 — —
У220-3 10,5 8,1 10.5 — — 6.6 4,0 — 6,5 5,5 — 5.2 — —
*•« Типовые опоры 500 кВ
ПБ1 27,0 1,5 3,5 5,0 — — 3,9 12,0 12,0 — — — 8,7 8,7
ПБ2 27,0 1,5 3.5 5,0 — — 3,9 12,0 12.0 — — — 8,7 8,7
ПБЗ 27,0 1,5 3.5 5,0 «я— — 4,2 12,8 12,8 — — — 9,2 9,2
ПБ4 27,0 1,5 3,5 5,0 — — 4,2 12,8 12,8 — — — 9,2 9,2
ПБ5 27,0 1,5 3,5 5,0 — — 4,2 12,8 12,8 — — — 9,2 9,2
Р1 31,0 27,0 6,0 — — — 12,4 — 12 12,4 — 12,0 8.0 —
Р2 31,0 27,0 6,0 — — — 12,4 — 12 12,4 — 12,0 8,0 —
ПУБ-2 27,0 1,8 3,5 5,3 — — 4,95 14,8 11,8 — — — 10,4 10,4
ПУБ-5 27,0 1,8 3,5 5,3 — — 5,65 13,55 14,85 — — — 8,0 11,9
У-1 24,52 17,0 0,52 7,0 2,5 — 6,5 — — — — — 5,0 —
У-2 24,52 17,0 0,52 7,0 2,5 — 6,5 — — — — — 5,0 —
Опоры 750 кВ
ПО 32,0 1,0 6,6 7,6 — — — 18,5 18,5 — — — 13,6 13,6
ПМО 32,0 2,4 5.2 7.6 — — — 18,5 18,5 — — — 13,6 13,6
ПП 40,0 32.7 1,14 6,4-1 — 19.5 19.5 — — — — 4,77 —
ПУБ 39,6 32,0 2,0 5,6 — — 20,0 20,0 — — — — 4.8 —
АУ16 26,8 16,0 0.6 10.0 20,0 20.0
АУ25 35,6 25,0 0.6 10.0 25,0 20,0
А УЗО 40,6 31,0 0.6 10 — 20.0 20,0
278
Характеристика опор и фундаментов [Разд. XV
Рис. 15-9. Схема ригеля.
Рис, 15-8. Схема грибовид-
ного фундамента.
§ 15-3]
Металлические опоры
279
Таблица 15-6
Подставки для повышения стальных опор (рис. 15-6)
Шифр Размеры, м Масса, кг
база d высота h без цинка | с цинком
Под промежуточные опоры 35—150 кВ
С1 2,9 4,0 573 595
С2 2,9 4,0 653 676
СЗ 3,2 4,0 655 679
С4 3.2 4,0 715 741
Р5 3,6 1.3 976 997
Под анкерно-угловые опоры 35—150 кВ
У28 5,6 5,0 1191 —
У 29 5,6 5,0 1341 —
Р1 5,7 5,0 1579 1621
Р2 5,7 5,0 1748 1792
РЗ 6,3 5,0 1713 1758
Р4 6,3 5,0 2020 2069
СЮ 7,5 9,0 3191 3?72
С62 7,5 9,0 3631 3718
СИ 9,0 5,0 3292 3366
С13 9,0 5,0 3134 3604
Под промежуточные опоры 220—330 кВ
С56 5,58 5,0 1281 1322
С57 5,97 5,0 1577 1624
С58 6,0 5,0 1503 1548
С59 6,334 5,0 1564 1614
Р6 5,5 Ч 1,8 1591 1625
Под анкерно-угловые опоры 220—330 кВ
С62 9,4 5,0 4910 5020
С63 9,4 » 5,0 5408 5519
С69 10,45 5,0 6584 6715
С70 11,0 5,0 8495 8638
Р13 6 15 5,0 1582 1632
С60 7,9 9,0 4188 4300
С61 7,9 9,0 5277 5395
С64 8,91 9,0 6365 6499
С65 8,95 9,0 6217 6349
С66 9,55 9,0 8331 8475
Под опоры 500 кВ
А5 9,05 5 2436 2509
ЛЮ 10,0 10,0 4894 5041
Н5 6,03 5,0 1889 1916
Н12 7,48 12,0 1427 4560
Под опоры 750 кВ
Н8.5 9,5 5,75 3650 3811
№ § 15-3] Металлические опоры 281
280 Характеристика опор и фундаментов [Разд. XV ’
Таблица 15-7 Продолжение табл. 15-7
Расчетные характеристики деревянных опор (рис. 15-7) —
Расход материалов Шифр опоры Расход м Провод атериалов
Шифр опоры Провод - Лес, м3 М талл, кг
Лес, м3 Металл, кг • АСО-ЗОО—АСО-500 3,5
ПДС220-1 75
Нормальные опоры УДС220-1 АСО-ЗОО - АСО-500 16,8 672
ПД35-1 АС-50- АС-120 2.2 43 УДС220-3 АСО-ЗОО — АСО-500 17,4 895
ПД35-2 АС-150 2,6 43 УДС220-5 АСО-ЗОО —АСО-500 19,4 1178
ПД35-5 АС-50—АС-150 3 1 31
ПД110-1 АС-70 —АС-120 2,3 43 УДС220-7 АСО-ЗОО-АСО-50Э 20,5 1401
ПД110-3 АС-150-АС-185 2,8 44 Усовершенствованныг опоры
ПД 110-5 АС-70 —АС-185 3,2 31
ПД 110-9 АС-50 - АС-185 4,3 187 УД 110-11 АС-70- АС-185 5,0 237
УД 110-9 АС-50-АС-185 4,9 706 ; УД110-13 АС-70-АС-185 5,3 421
УД 110-1 АС-50-АС-185 6,8 298 ? УД 110-15 АС-70-АС-185 5,3 330
УД110-3 АС-50-АС-185 7,1 483 ? УД 110-17 АС-70-АС-185 5,7 519
УД 110-5 АС-50 АС-185 6,8 501
УД 110-7 АС-50 АС-185 7,2 686 Упрощенные опоры
Специальные опоры ПДВ35-1 АС-50 —АС-95 1,8 20
ПДС35-1 АС-50 - АС-150 3,0 55 ПДВ35-3 АС-50-АС-150 1,9 34
ПДС35-5 АС-120—АС-150 3,3 48 » ПДВ110-1 АС-70 —АС-120 1,9 20
ПДС110-1 АС-50 - АС-185 3,2 55 1 пдвпо-з АС-70-АС-185 2,0 34
ПДС110-5 АС-50-АС-185 3,4 48
ПДС35-11 АС-50 —АС-150 1,7 31 ПДВ220-1 АСО-240 — АС-500 4,1 54
ПДС110-11 АС-70-АС-185 1,9 31 1 УДВ110-1 АС-50-АС-120 3,2 О 154
УДС110-9 АС-50 — АС-185 4,3 209 * УДВ 110-3 ЧАС-50-АС-120 3,6 203
УДСИО-З АС-50—АС-185 14,7 705 УДВ 110-5 АС-50 —АС-185 4,5 229
УДС 110-1 АС-50 - АС-185 14,7 520 УДВ 110-7 АС-50 —АС-185 4,8 390
УДС110-5 АС-50 —АС-120 13,7 783
УДС110-7 АС-50-АС-120 141 973 УДВ 110-9 АС-50—АС-185 5,2 360
- УДВ 110-11 АС-50-АС-185 5,5 521
Опоры 220 кВ УДВ220-1 АСО-240 — АСО-500 6,4 454
ПД220-1 АСО-ЗОО — АСО-500 5,0 94 УДВ220-3 АСО-240 — АСО-500 7,0 676
ПД-220-3 АСО-ЗОО — АСО-500 5,8 76 < УДВ220-5 АСО-240 —АСО-500 7,5 609
УД110-1 АСО-ЗОО —АСО-500 11,5 568
УД220-5 АСО-ЗОО-АСО-500 12,2 928 УДВ220-7 АСО-240— АСО-500 8,2 831
УД220-3 АСО-ЗОО—АСО-500 12,1 791 УДВ220-9 АСО-240-АСО-500 5,3 1339
УД220-7 АСО-ЗОО-АСО-500 12,9 1151 • 1 УДВ220-11 У АСО-240 — АСО-500 5,3 1444
282
Характеристика опор и фундаментов
[Разд. XV
Таблица 15-я
Геометрические размеры деревянных опор, м (рис. 15-7)
Шифр опоры н ht л2 ^3 <71 «2 йз
Нормальные опоры
ПД535-1-3 12,9 2,5 3.0 3,0 3,0 6,5 11,0
ПД35-5 13,15 2,5 3,0 3,0 3,0 16,0 —
пл 110-1,3 12,9 2,5 4,0 4,0 4,0 6,5 11,0
ПД110-5 13,5 2,5 4,0 4,0 4,0 16,0 —
ПД110-9 10,85 2,8 4,6 4,6 5,3 5,0 11,0
УД 110-9 10,85 2,8 4,85 4,85 9,3 5,0 11,0
УД 110-1,3 11,85 2,5 4,1 4,0 , 4,4 6,5 11,0
УД 110-5,7 11,85 2,5 5,2 4,25 5,9 6,5 11,0
Специальные опоры
ПДС35-1 14,651 2,5 3,0 3,0 3,0 8,5 11,0
ПДС35-5 14,65 2,5 3.0 3,0 3,0 6,5 13,0
ПДС110-1 14,65 2,5 4,0 4,0 4,0 8,5 11,0
ПДС110-5 14,65 2,5 4,0 4,0 4,0 6,5 13,0
ПДС35-11 8,85 1,8 3,0 3.0 3,0 11,0 —
ПДС110-11 8,85 1,8 4,0 4,0 4,0 11,0 —
УДС110-9 7,75 2,5 4,0 4,0 4,0 11,0 —.
УДС110-1,3 15,4 2,5 4,1 4,0 4,0 11,0 11,0
У ДС110-5,7 15,4 2,5 4,2 4,25 5,5 11,0 11,0
1 Опоры 220 кВ
ПД220-1 14,6 2,5 5,25 5,'25 5,25 6,5 13
ПД220-3 14,6 3,0 5,25 5,25 5,25 18,0 —
УД220-13,5,7 13,1 з,о 6,4 5,15 6,74 6,5 13,0
ПДС220-1 10,6 2,0 5,25 5,25 5,25 13,0 —
| У ДС220-1,3 17,5 3,0 6,4 5,15 7,4 11,0 13,0
УДС220-5.7 17,5 3,0 6,85 5,35 7,4 11,0 13,0
Усовершенствованные опоры
УДНО-11,13 7,65 1 2>4 4,1 4,1 4,0 п,о
УД110-15,17 7,55 1 2,4 5,2 4,25 5,5 п,о
Упрощенные опоры
ПДВ35-1 11,05 2,5 — — 4.87 8,5 8,5
ПДВ35-3 12,65 2,5 3,0 3,0 3,0 8,5 8,5
ПДВ110-1 10,55 2,5 — — 5,2 8,5 8,5
ПДВ110-3 12,65 2,5 4,0 4,0 4,0 8,5 8,5
ПДВ220-1 14,6 2,5 5,25 5,25 5,25 8,5 11,0
УДВ110-1 5,79 1.95 — — 5,4 11,0 —
§ 15-4]
Деревянные опоры
283
Продолжение табл. 15-8
Шифр опоры н hi /12 кз «2 «3
УДВНО-З 5,79 1,95 5,4 5,0 8,5
УДВ110-5,7 7,75 2,2 3,9 4,1 4,0 11,0 .—
УДВ 110-9,11 7,7 2,2 4,9 4,1 5,0 11,0
УДВ220-1.3 7,6 2,2 6,4 4,1 7,4 11,0 —
УДВ220-5.7 7,6 2,2 6,85 5,35 7,4 11,0 —
УДВ220-9.11 8,2 2,0 5,0 5,0 5,0 13,0 —
15-4. ДЕРЕВЯННЫЕ ОПОРЫ
Деревянные опоры разработаны для линий электропередачи 35—
220 кВ, сооружаемых в I—IV районах гололедности при расчетной
скорости ветра до 30 м/с.
В качестве промежуточных опор с тросами для линий электропе-
редачи 35 и 110 кВ используются опоры без тросов путем понижения
траверс на 2 м и добавлением тросодержателей.
Для линий электропередачи напряжением 220 кВ на подходах
к подстанциям, где требуется подвеска троса, предусматривается при-
менение металлических унифицированных опор.
Промежуточные опоры рассчитаны на подвеску проводов в глу-
хих зажимах. Угловые и анкерные опоры рассчитаны на обрыв двух
проводов.
Ветровые пролеты определены из условий механической прочно-
сти опоры и допускаемых расстояний между проводами.
Для определения возможности применения опор на линиях с рас-
четными условиями, отличными от принятых в проекте, необходимо
выполнить проверочные расчеты.
Промежуточные опоры запреектнрованы в виде П-образного пор-
тала, поперечная жесткость которого обеспечивается ветровыми свя-
| зями; анкерно-угловые опоры — АП-образные. Опоры запроектированы
| при условии изготовления из сосны не ниже 2-го сорта, пропитанной
заводским способом, или лиственницы зимней рубки с минимальным
количеством врубок.
Конусность бревен от комля к верхнему отрубу (сбег) принята
из расчета 8 мм на 1 м длины. В чертежах опор расчетный диаметр
указан в опасном сечении. При получении пропитанных деталей опор
обращается внимание на соответствие их проекту, а также на качество
пропитки. Проникновение антисептика в заболонную древесину должно
быть не менее чем на 85% толщины заболони, но не менее 20 мм, а в об-
наженную ядровую древесину глубина проникновения антисептика
должна быть не менее 5 мм при сухой древесине и не менее 10 мм —
при сырой.
Качество пропитки должно быть подтверждено актами техниче-
ского контроля мачтопропиточного завода. Дополнительная проверка
качества пропитки производится путем поперечного среза бревна.
284
Характеристика опор и фундаментов [Разд. XV
Таблица 15-9
Геометрические размеры и основные показатели грибовидных
фундаментов и анкерных плит (рис. 15-8)
Шифр Размеры, мм Марка бе- тона Расход материалов Масса эле- мента, т
а ь С g h Бе- тон, м3 Сталь, кг
ДК1-0 Под 1200 проме 1200 жуточ 320 ные ог 1200 юры В 2200 Л 35 ЗСО 330 кВ 0,54 50 1,35
ФК1-2 1200 1200 320 200 2200 400 0,54 82 1,35
Ф1-2 1200 1200 ЙО 200 2700 400 0,59 91 1,5
Ф2-0 1200 1500 400 300 2700 300 0,96 69 2,4
Ф2-2 1500 1500 400 300 2700 400 0,96 123 2,4
ФЗ-О 1800 I8C0 400 300 2700 300 1,17 79 2,9
ФЗ-2 1800 I8C0 400 300 2700 400 1,17 133 2,9
Ф4-0 2100 2100 400 300 2700 400 1,36 154 3,4-
Ф4-2 2100 2100 400 300 2700 400 1,36 268 3,4
Ф5-2 2400 2400 400 300 3200 400 1,69 348 4,5
Ф6-2 2700 2700 400 350 3200 400 2,24 385 5,6
Ф6-4 2700 2700 400 350 3200 400 2,24 409 5,6
ФП6-2 2700 2700 400 350 5000 400 2,69 525 6,7
ФП6-4 2700 2700 400 350 5000 400 2,69 550 6,7
ФС1-4 3500 2700 400 390 3200 400 2,40 527 6,0
ФС2-4 4500 2700 400 390 3200 400 2,80 599 7,0
Ф1-А Под 1500 анкер 1500 но-угл 400 овые с 300 поры 1 3200 ЗЛ 35- 400 -330 к! 1,0 3 297 2,5
Ф2-А 1800 1800 400 300 3200 400 1,2 315 з,о
ФЗ-А 2100 2100 400 300 3400 400 1,7 4-43 4,3
Ф4-А 2400 2’0’0 400 300 3400 400 2,0 532 5,0
Ф5-А 2700 2700 400 350 3400 400 2,5 638 6,5
ФП5-А 2700 2700 400 350 5400 400 з,о 828 7,5
Ф6-А 2020 3000 400 620 3400 400 2,7 870 6,8
ФК 1-05 1200 Под г 1200 тромеж 400 уточнь ie опор 1700 ы 500 400 кВ 0,54 58
Ф1-05 1200 1200 400 — 2700 400 0,73 69
ФК2-05 1500 1500 400 — 1700 400 0,77 67
Ф2-05 1500 1500 400 — 2700 400 0,95 77
ФК 1-05 1800 1800 400 — 1700 400 0,99 77
ФЗ-05 1800 1800 400 — 2700 400 1,17 87
ФК4-05 2000 2000 400 — 1700 100 1,15 130
Ф4-05 2000 2000 400 — 2700 400 1,33 140
§ 15-4]
Деревянные опоры
285
Продолжение табл. 15-9
Шифр Размеры, мм Марка бе- тона Расход материалов Масса эле- мента, т
а ь с g Л Бе- тон, м3 Сталь, кг
Под анкерно-угловые опоры 500 кВ
ФЗ-А5 2100 2100 -100 — 3400 400 1,8 377
Ф5-А5 2700 2700 100 — 3400 400 2,5 482
ФП5-А5 2700 2700 -100 — 5400 400 1,0 590
ФС1-А4с 2700 3500 400 — 3400 400 2,36 1009
ФС2-А5с 2700 4500 400 — 3400 400 2,93 1102
ФС1-А5н 3000 4200 400 — 3400 400 4,22 1158
ФС2-А5н 3000 5200 :00 — 3400 400 4,64 1238
Анкерные плиты
ПА1-1 1000. 1000 300 290 450 300 0,20 25 0,5
ПА1-2 1000 1500 300 290 450 300 0,28 30 0,7
ПА2-1 1500 200 400 440 600 300 0,65 68 1,6
ПА2-2 1500 3000 400 440 СОО 300 0,89 92 2,2
ПАЗ-1 2000 3000 400 440 600 300 1,15 114 2,8
ПАЗ-2 2000 4000 400 440 600 300 1,43 146 3,6
Примечание. Подножки
стойками.
под
стальные опоры 500 кВ — с наклонными
Таблица 15-10
Геометрические размеры и основные показатели
фундаментных ригелей (рис. 15-9)
Шифр Размеры, мм (рис. 15-9) Марка бе- тона Расход материалов Масса эле- мента, кг
а ь С k е h Бе- тон. м3 Сталь, кг
Р1 1500 500 440 250 140 620 300 0,08 14 0,2
Р1-А 300 400 1190 200 200 300 300 0,2 38 0,5
286
Характеристика опор и фундаментов
[Разд. XV
§ 15-4]
Деревянные опоры
287
Таблица 15-11 Продолжение табл. 15-11
Допустимые нормативные нагрузки, тс, на фундаменты (в числителе — нормальный, в знаменателе — аварийный режимы работы) Шифр Вертикальные сжимающие при допускаемом давлении, кгс/см2, на глубине 2 м Горизонтальные при степени обводнения
1,0 1,5 2,0 3,0 0,5
Вертикальные сжимающие при 0 1.0
Шифр допускаемом давлении, кгс/см2, на глубине 2 м 1 оризонтальные при степени обводнения Анкерно-угловые и
1,0 1,5 2,0 3.0 0 05 1,0 примс/ку ючни-угловые опоры
Ф1-А 16,6 28,1 39,8 63,1 2,4 1,7 1,3
Промежуточные опоры 22,5 36,3 50,3 78,6 2,7 2,0 1,4
ФК1 8,9 11,8 16,2 21,2 23,9 28,3 38,0 46,7 1,0 1,2 0,8 0,9 0,6 0,7 1 Ф2-А 24,4 33,0 41,2 53,1 58,1 73,6 101,6 113,6 2,4 2,7 1,8 2,0 1,3 1,5
Ф1 9,6 12,8 16,9 21,6 24,5 38,6 ~47Д) 1,8 2,1 1,3 1,5 1,0 1,1 ФЗ-А 34,5 “46/5 58,0 74,8 81.2 102,6 127,5 158,0 2,5 2,8 1.8 2,0 1,4 Т5
Ф2 15,5 20,9 27,0 34,7 38,7 ~4Д6 61,6 74,4 2,0 2,3 1,5 1,7 1,1 1,3 't 4 Ф4-А 45,7 61,6 76,3 98,3 107,3 135,3 168,6 209,3 2,5 2,8 1,8 2,0 1,4
ФЗ 22,8 31,6 39,7 50,6 56,6 70,8 85,1 104,6 2,0 2,3 1,5 1,7 1,1 1,3 Ф5-А 60,1 80,2 98,7 127,9 139,7 175,9 218,9 270,9 2,5 2,8 1,9 2,1 1,5 1,6
Ф5 45,8 61,4 76,5 98,5 107,5 135,6 169,4 209,5 3,3 3,8 2,4 2,7 1,8 2,0 В ФП5-А 76,9 105,9 116,3 153,4 156,4 201,4 231,4 297/ 9,1 10,5 6,9 7,5 1,9 5,9
Ф6 60,1 80,5 99,2 128,0 139,5 176,0 220,0 271,0 3,5 4,1 2,6 з,о 1,9 2,2 Ф5-А + 2ПН 116,6 155,6 190,6 243,6 264,6 331,6 408,6 505,6 2,5 2,8 1,9 2J 1,5 1,6
ФП6 74,5 102,3 114,2 151,2 154,2 198,2 233,7 293,2 11,8 13,6 8,5 9,8 6,1 7,1 j ФС1-А и ФС2-А .Z 46,3 62,7 77,8 100,7 111,7» 140,2 174,7 216,7 2,5 2,8 1,9 Ж 1,5 1,6
ФС1 ФС2 78,4 105,4 106,3 Т39Д 129,4 166,4 172,8 222Д 180,5 228,4 242,3 304,3 283,9 351,4 378,3 467,3 3,1 3,6 3.1 3,6 2,2 2,6 2,3 2,8 1,7 2,2 1,7 2,2 ФС1-А ФС2-А + 4-2ПН1 ФС1-4 116,6 155,6 78,4 104,4 190,6 243,6 129,4 165,3 264,6 331,6 180,5 217,4 408,6 505Д5 283,9 350Д 2,5 2,8 2,5 2,8 1,9 и 1,9 2.1 1,4 1,6 1,4 1,5
Ф1-А 16,6 22,5 28,1 36,3 39,8 50,3 63,1 78,5 3,1 3,8 2,3 2,8 1,7 2,0 ( ФС2-4 106,3 139,3 172,8 222,3 242,3 304,3 378,3 467,3 2,5 2,8 1,9 Ж 1,4 1,5
Ф2-А 24,4 41,2 58,1 101,6 3,1 2,3 1,7
33,0 53,1 73,6 113,6 3,8 2,8 2,1 Примем 0,5 — котлован фундамента. 1 а н и е. обводнен Степень обводнения (СО) — 0 — котлован сухой; на половину глубины; 1,0—вода на уровне верха
288
Характеристика опор и фундаментов [Разд. XV
Таблица 15-12
Характеристики анкеров (V-образных болтов) из Ст.З
Шифр Длина ветви, мм Диаметр болта, мм Масса болта с гайкой, кг
АН1 2980 36 50
АН2 3460 36 58
AH3 2960 42 67
АН4 3960 42 89
Таблица 15-13
Характеристики железобетонных свай для ВЛ
напряжением ПО—500 кВ
Шифр Размеры, мм Бетон марки 200. м3 Масса стали, кг Масса сваи, т
Арматура Закладные детали Анкерные болты
Сечение Длина о о сз 4*7 ; Класс А-3 Диаметр, мм Масса, кг
С X25-5-2 250x250 5000 0,3 10 72 45 36 6 0,82
Сх25-5-4 250 x 250 5000 0,3 10 116 62 36 12 0,8
Сх25-6-1 250 x 250 6000 0,36 15 84 27 56 20 0,97
С X 25-6-2 250x250 6000 0,36 14 84 45 36 6 0,97
С X 25-6-4 250 х 250 6000 0,36 14 140 62 36 12 1,0
С х 30-5-2 300x300 5000 0,42 21 72 13 42 38 1,1
Сх30-5-4 300x300 5000 0,42 22 172 62 36 12 1,2
Сх30-5-4 300x300 5000 0,42 22 172 62 36 12 1,2
СхЗО-6-1 300x300 6000 0,51 15 88 27 56 20 1,3
СхЗО-6-2 300 x 300 6000 0,51 21 88 13 42 38 1,3
Сх30-6-4 300 x 300 6000 0,51 26 208 62 36 12 1,44
С х 35-5-1 350x350 5000 0,57 32 228 29 56 20 1,59
С х 35-5-1 350 x 350 5000 0,57 20 96 14 42 38 1,45
С X 35-5-1 350 х 350 5000 0,57 32 232 20 36 54 1,55
С X 35-6-1 350x350 6000 0,69 96 272 29 56 20 1,92
С X 35-6-2 350x350 6000 0,69 20 116 14 42 38 1,75
С X35-6-2 350x350 6000 0,69 36 280 20 36 54 1,93
С X40-6-1 400x400 6000 0,91 43 356 32 56 20 2,52
С х 40-6-4 400x400 6000 0,91 53 356 23 36 52 2,52
Примечание. Шифр CxSS-5-2: С—свая; 25 — сторона квадратного
сечения, см; 5—длина, м; 2 — количество анкерных болтов (1—2 болта — свая
под свободностоящие промежуточные опоры; 4 болта — под свободностоящие
а нк ерно- угловые).
$ 15-5]
Фундаменты
289
При сборке все детали должны быть плотно пригнаны одна к дру-
гой, зазоры не должны превышать 2 мм.
Отклонения от проектных размеров деталей собранной опоры
по диаметру не должны превышать значений от —1 см (кроме траверс)
до +2 см, по длине 1 см на 1 м.
Диаметры отверстий для установки поковок должны быть на
2—2,5 мм больше диаметра болтов, за исключением поковок, крепя-
щих гирлянды изоляторов. Отверстия для таких поковок сверлятся
точно по диаметру поковок. Под головки и гайки поковок обязательна
установка шайб.
15-5. ФУНДАМЕНТЫ
В качестве основного конструктивного элемента фундаментов
промежуточных и анкерно-угловых стальных опор в унификации 1968—
1970 гг. принят подножник грибовидной формы с равномерным шагом
увеличения площадей основания, а, следовательно, и несущей способ-
ности. Для анкерно-угловых опор применен подножник с наклонными
стойками, ось которых является продолжением пояса опоры. Это резко
снижает горизонтальные нагрузки на фундамент.
В новой серии унифицированных фундаментов 34 типа конструк-
ций, для изготовления которых требуется 20 типоформ опалубки.
Геометрические размеры и основные показатели грибовидных
подножников и свай приведены в табл. 15-9—15-13.
Для крепления оттяжек вантовых опор разработаны анкерные
плиты прямоугольного сечения.
Для восприятия возникающих горизонтальных нагрузок разрабо-
таны ригели (табл. 15-10).
Для закрепления тяжело нагруженных опор разработаны состав-
ные фундаменты с навесными плитами. В собранном виде та-
кие фундаменты имеют шифры ФС1-Н и ФС2-Н. Фундаменты
ФС1-А и ФС2-А получаются сочетанием грибообразного подножника
Ф6-А и навесных плит ПН1-А и ПН2-А размерами (соответственно
1700 X 3000 и 2200 X 3000 мм), с расходом бетона марки 300 0,76 и
0,97 м3, стали 215 и 268 кг. в
Допустимые нормативные нагрузки на фундаменты приведены
в табл. 15-11.
Расчетные нагрузки, передающиеся на анкерные плиты, исходя
из конструкции прочности плит, не должны превышать:
ПА1-1 — 15 с; ПА2-1 — 32,0 тс; ПАЗ-1 — 30,5 тс;
ПА1-2 —31,6 тс; ПА2-2 —47,0 тс; ПАЗ-2 — 36,6 тс.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Беляков Н. Н-, Рашкес В. С. Основы выбора изоляции воздуш-
ных линий электропередачи на металлических опорах. — Труды
ВНИИЭ, 1961, вып. II, с. 135.
2. Бошнякович А. Д. Механический расчет проводов и тросов
линий электропередачи. 2-е изд., Л.: Энергия, 1971.
3. Богорад Л. Я. Винтовые сваи и анкеры в электросетевом строи-
тельстве. М.: Энергия, 1967.
4. Бухарин Е. М., Габлия Ю. А., Левин Л. Э. Проектирование
фундаментов опор линий электропередачи. М.: Энергия, 1971.
5. Временные инструктивные указания по технике безопасности
при строительстве ВЛ. М.: Оргэнергострой, 1967.
6. Гальперин В. В. Линии электропередачи в районах много
летнемерзлых грунтов. М.—Л.: Энергия, 1966.
7. Гальперн М. Л. Деревянные опоры линий электропередачи.
2-е изд., перераб. М.: Энергия, 1972.
8. Глазунов А. А. Основы проектирования воздушных линий
электропередачи. Работа и расчет деревянных опор. М.: Госэнерго-
издат, 1959.
9. Горфинкель Я- М., Горшков В. С., Гофман Г. Д. Укрупненные
показатели сооружения линий электропередачи и подстанций НО—
50Э кВ. М.: Энергия, 1974.
10. Горфинкель Я- М., Каетанович М. М. Организация производ-
ства работ по сооружению линий электропередачи. М.: Энергия, 1968.
11. Инструкция по изысканиям трасс воздушных линий электро-
передачи. М.: Энергия, 1964.
12. Инструкция по разработке проектов и смет для промышлен-
ного строительства (СН 202-76). М.: Стройиздат, 1976.
13. Инструкция по объему и содержанию проектов производства
работ на строительстве ВЛ напряжением 35 кВ и выше. М.: Оргэнерго
строй, 1968.
14. Ишкин В. X., Каган В. Г. Высокочастотные каналы по расщеп-
ленным грозозащитным тросам линий электропередачи. — Труды ин-
ститута Энергосетьпроект, 1975, № 6.
15. Ишкин В. X. Вероятностный метод расчета высокочастотных
каналов по линиям электропередачи. — Труды института Энергосеть-
проект, 1977, № 9.
16. Технология и организация сооружения линий электропере-
дачи / Каетанович М. М., Крылов С. В., Рабинович Д. В., Реут М. А.
М.: Энергия, 1969.
17. Костиненко Г. И. Мероприятия против морозного выпучи-
вания фундаментов. М.: Госстройиздат, 1962.
18. Крюков К- П., Курносов А. И., Новогородцев Б. И. Конструк-
ции и расчет опор линий электропередачи, М,: Энергия, 1964,
Список литературы
291
19. Крюков К. П., Курносов А. И., Новогородцев Б. П. Конструи
рование и расчет металлических и железобетонных опор линий электро-
передачи. Л.: Энергия, 1975.
20. Зелятров В. Н., Мельников Н. П Выбор стали для строитель-
ных металлических конструкций. М.: Стройиздат, 1964.
21. Левин Л. Э., Реут М. А. Унификация опор линий электро-
передачи. М.: Информэнерго, 1968.
22. Мельников Н. А., Рокотян С. С., Шеренцис А. Н. Проектиро-
вание электрической части воздушных линий электропередачи 330—
500 кВ. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Энергия, 1974.
23. Менчуков А. Е., Овсеенко В. В., Путник Н. П. Предваритель-
ные изыскания трасс линий электропередачи. М.: Госэнергоиздат,
1963.
24. Правила защиты устройств проводной связи, железнодорож-
ной сигнализации и телемеханики от опасного и мешающего влияний
линий электропередачи. Часть I. Общие положения. Опасные влияния.
М.: Связь, 1969.
25. Правила защиты устройств проводной связи, железнодорожной
сигнализации и телемеханики от опасного и мешающего влияний линий
электропередачи. Часть 2. Мешающие влияния. М.: Связь, 1972.
26. Правила устройства электроустановок. М.: Энергия, 1966.
27. Правила техники безопасности при строительных и монтаж-
ных работах на действующих и вблизи действующих линий. М. ОРГРЭС,
1967.
28. Проектирование высокочастотных каналов по линиям электро-
передачи / Под общ. ред. К. Е. Михайлова. М.: Энергия, 1967.
29. Расчетные нормативы для составления проектов организации
строительства. Часть IV. М.: Стройиздат, 1973.
30. Рекомендации по расчету климатических параметров гололед-
ных и гололедно-ветровых нагрузок на провода воздушных линий.
Л.: ГидроМ^теоиздат, 1974.
31. Разевиг Д. В. Атмосферные перенапряжения на линиях электро-
передачи. М.: Госэнергоиздат, 1959.
32. Реут М. А. Применение сборного железобетона при сооружении
линий электропередачи. М.: Госэнергоиздат, 1960.
33. Реут М. А. Проектно-сметная документация в сетевом строи-
тельстве. М.: Информэнерго, 1971.
34. Справочник по проектированию систем передачи информации
в энергетике / Под ред. В. X. Ишкина и С. С. Рокотяна. М.: Энергия,
1977.
35. Руководящие указания по выбору частот высокочастотных
каналов по линиям электропередачи 35—750 кВ. М.: ОРГРЭС, 1977.
36. СНиП 11-21-75. Бетонные и железобетонные конструкции.
Нормы проектирования. М.: Стройиздат, 1973.
37. СНиП II-13.3-72. Стальные конструкции. Нормы проектиро-
вания. М.: Стройиздат, 1973.
38. СНиП П-А.6-72. Строительная климатология и геофизика.
М.: Стройиздат, 1973.
39. СНиП П-А.11-62. Нагрузки и воздействия, нормы проектиро-
вания. М.: Госстройиздат, 1962.
40. СНиП III-A.11-62. Техника безопасности в строительстве, М.:
Стройиздат, 1964.
292
Спискок литературы
41. СНиП П-И.9-62. Линии электропередачи напряжением выше
I кВ. Нормы проектирования. М.: Госстройиздат, 1963.
42. СНиП Н-И.6-67. Электротехнические устройства. Правила
организации и производства работ. М.: Стройиздат, 1968.
43. Севастьянов А. В., Виноградов Д. Е. Опыт строительства ли-
ний электропередачи 110—330 кВ на одностоечных опорах с оттяжками.
Информэнерго. М.: 1968, 68 с.
44. Справочник по строительству линий электропередачи / Под
ред. А. Д. Романова. 3-е изд. М.: Энергия, 1971.
45. Соколов А. Г. Опоры линий передачи. М.: Госстройиздат,
1961.
46. Трофимов В. И. Исследование устойчивости и несущей способ-
ности металлических конструкций типа опор линий электропередачи.
М.: Госэнергоиздат, 1963.
47. Указания по проектированию оснований и фундаментов для
южной зоны распространения вечномерзлых грунтов. М.: Госстрой-
издат, 1962.
48. Шабуров С. С. Специальные вопросы проектирования горных
линий электропередачи. Л.: Госэнергоиздат, 1959.
СОДЕРЖАНИЕ
Предисловие................................................ 3
Раздел первый. Изыскания и выбор трассы.................... 5
Раздел второй. Расчетные климатические условия .... 16
2-1. Ветровые нагрузки................................ 16
2-2. Гололедно-изморозевые нагрузки................... 18
Раздел третий. Нагрузки на конструкции.................... 21
3-1. Общие положения.................................. 21
3-2. Сочетания нагрузок............................... 22
3-3. Нормативные нагрузки............................. 22
3-4. Расчетные нагрузки............................... 28
Раздел четвертый. Провода и тросы, их выбор и расчет 29
4-1. Технические данные проводов и тросов............. 29
4-2. Определение механических нагрузок на провода и
трос ы............................................. 34
4-3. Выбор сечения проводов по механическим характеристи-
кам ............................................... 37
4-4. Выбор сечения проводов по электрическим характери-
стикам ....................................... 38
4-5. Расчет стрел провеса проводов и тросов. Формулы
стрелы провеса .......................... 43
4-6. Защита проводов и тросов от вибрации............. 45
Р а з д е л п я т ы й. Изоляция и грозозащита............. 47
5-1. Выбор изоляции воздушной линии электропередачи 47
Выбор гирлянд изоляторов.......................... 47
Выбор изоляционных воздушных промежутков......... 51
5-2. Грозозащита и заземление......................... 54
Заземляющие устройства линии...................... 60
Раздел шестой. Расчет опор................................ 66
6-1. Расчет одностоечных опор......................... 66
6-2. Расчет портальных опор с балочными траверсами .... 68
6-3. Расчет портальных опор на оттяжках............... 73
6-4. Расчет одностоечной опоры с двумя расщепленными и
одной одиночной оттяжками..................... 78
6-5. Расчет деревянных опор........................... 82
6-6. Расчет стальных опор............................. 88
6-7. Расчет железобетонных опор...................... 107
Расчет элементов железобетонных опор на прочность 108
Раздел седьмой. Расчет оснований фундаментов опор . . 131
7-1. Физнко-механические характеристики грунтов...... 131
7-2. Основные расчетные положения.................... 136
7-3. Расчет на вырывание анкерных плит для крепления от-
тяжек ............................................ 138
7-4. Расчет основания одностоечных свободностоящих желе-
зобетонных опор и узких опрокидываемых фундаментов 141
294
Содержание
7-5. Расчет оснований грибовидных фундаментов (подножии
ков).............................................. 155
7-6. Расчет оснований сжатых фундаментов глубокого зало-
жения ............................................ 161
7-7. Расчет оснований свайных фундаментов из свай, погру-
жаемых вибровдавливанием ......................... 164
7-8. Расчет крепления анкерных болтов в прочной скале. . 166
Раздел восьмой. Высокочастотная связь по проводам ли-
ний электропередачи и линейно-эксплуатационная связь ... 168
8-1. Общие сведения о высокочастотных каналах по прово-
дам ВЛ ........................................... 168
8-2. Основные технические характеристики в. ч. аппаратуры
для каналов по проводам линий электропередачи . . . 169
8-3. Основные технические данные устройств присоединения
и обработки ВЛ.................................... 171
8-4. Нормы на в. ч. каналы по ВЛ .................... 180
8-5. Выбор частот и расчет в. ч. каналов по ВЛ....... 184
8-6. Организация линейно-эксплуатационной связи .... 187
Раздел девятый. Транспозиция............................ 189
Раздел десятый. Расстановка опор по профилю............. 192
10-1. Метод расстановки опор......................... 192
10-2. Построение шаблона для расстановки опор........ 193
10-3. Расстановка опор............................... 195
10-4. Габаритный, ветровой и весовой пролеты......... 197
10-5. Проверка устойчивости поддерживающих гирлянд изо-
ляторов при наинизшей температуре воздуха........... 198
10-6. Проверка габаритов провода до опоры при отклонении
поддерживающих гирлянд изоляторов под воздействием
ветра и тяжения.................................. 199
10-7. Расчет габарита провода над пересечением....... 200
Раздел одиннадцатый. Организация строительства . 202
Раздел двенадцатый. Защита линий связи от влияния
линий электропередачи................................ 213
12-1. Общие положения................................ 213
12-2. Опасные влияния................................ 214
12-3. Расчет опасного влияния ....................... 215
12-4. Мешающие влияния............................... 218
12-5. Расчет мешающих влияний........................ 221
Раздел тринадцатый. Учуг требований техники без-
опасности и промсанитарии............................ 224
Раздел четырнадцатый. Состав проектной докумен-
тации ............................................... 227
14-1 Общие требования ............................... 227
14-2. Технико-экономическое обоснование.............. 230
14-3. Задание на проектирование...................... 231
14-4. Технический проект............................. 236
14-5. Рабочие чертежи................................ 238
14-6. Техно-рабочий проект.......................... 241
14-7. Сметная документация . ........................ 242
14-8. Единичные расценки............................. 246
14-9. Прейскурантная стоимость ...................... 248
14-10, Поэтапная оплата работ........................ 254
Содержание
295
14-11. Оформление проектно-сметной документации..... 257
14-12. Форматы чертежей............................... 258
Раздел пятнадцатый. Характеристика опор и фунда-
ментов ............................................... 260
15-1. Общие положения................................ 260
15-2. Железобетонные опоры .......................... 261
15-3. Металлические опоры........................... 267
15-4. Деревянные опоры................. ... , . 283
15-5. Фундаменты............................... ... 289
Список литературы ....................................... 290
Моисей Борисович Вязьменский, Вячеслав Хусайнович Ишкин,
Кирилл Петрович Крюков, Юрий Иосифович Лысков,
Борис Павлович Новгородцев, Иннокентий Михайлович Носов,
Михаил Антонович Реут
Справочник по проектированию линий электропередачи
Редактор издательства И. И. Лобысева
Переплет художника Е. Н. Волкова
Технический редактор Н. Н. Хотулева
Корректор М. Г. Гулина
ИБ № 770
Сдано в набор 11.06.79 Подписано в печать 25.12.79 Т-22518 Формат
84Х108'/з2 Бумага типографская № 1 Гарн. шрифта литературная Пе-
чать высокая Усл. печ. л. 15,54 Уч.-изд. л. 19,11 Тираж 30 000 экз.
Заказ 809 Цена 1 р. 30 к.
Издательство «Энергия», 113114, Москва, М-114, Шлюзовая наб.» 10
Ордена Октябрьской Революции, ордена Трудового Красного Знамени
Ленинградское производственно-техническое объединение «Печатный
Двор» имени А. М. Горького «Союзполиграфпрома» при Государствен-
ном комитете СССР по делам издательств, полиграфии и книжной тор-
говли. 197136, Ленинград, П-136, Чкаловский просп., 15.